В идеальном электрическом колебательном контуре ёмкость конденсатора 2 мкФ

[Ваня]

В идеальном электрическом колебательном контуре ёмкость конденсатора 2 мкФ, а амплитуда напряжения на нем 10 В. Определите максимальное значение энергии магнитного поля катушки.

[Kivir]

Решение: идеальный колебательный контур — цепь, состоящая из включенных последовательно катушки индуктивностью L, конденсатора емкостью С. Рассмотрим свободные электромагнитные колебания — колебания, происходящие в идеальном колебательном контуре за счет расходования сообщенной этому контуру энергии, которая в дальнейшем не пополняется. Энергия идеального колебательного контура в любой момент времени  может быть определена следующим образом:
\[ W=W_{0C} =W_{0L} =W_{C} +W_{L}. \]
Здесь W_0C -  максимальная  энергия электрического поля конденсатора, W_0L -максимальная энергия магнитного поля катушки, W_C и W_L – мгновенные значения энергии поля конденсатора и катушки соответственно. Тогда:
\[ W_{0L} =W_{0C} =\frac{C\cdot U_{0}^{2}}{2}. \]
Здесь C – ёмкость конденсатора, U₀ – амплитуда напряжения.
Ответ: 1∙10^-4 Дж = 0,1 мДж