Εξαναγκασμένη ηλεκτρική ταλάντωση

Κύκλωμα RLC αποτελείται από πηγή εναλλασσόμενης τάσης υ=Vημ(ωt), αντιστάτη R, ιδανικό πηνίο L και πυκνωτή C, όλα συνδεδεμένα σε σειρά. Το κύκλωμα εκτελεί αμείωτη ηλεκτρική ταλάντωση με γωνιακή συχνότητα ω ίση με αυτή της πηγής.
Α) Να προσδιορίσετε το πηλίκο της μέγιστης ενέργειας του ηλεκτρικού πεδίου του πυκνωτή UE(max) προς τη μέγιστη ενέργεια του μαγνητικού πεδίου του πηνίου UB(max) δηλαδή το πηλίκο: UE(max) / UB(max)
Β) Αν το μέγιστο φορτίο του πυκνωτή δίνεται από τη σχέση:

και η μέγιστη ένταση του ρεύματος από τη σχέση:

να προσδιορίσετε τις τιμές της γωνιακής συχνότητας ω για τις οποίες το μέγιστο φορτίο Q και η μέγιστη ένταση Ι λαμβάνουν τις μέγιστες δυνατές τιμές τους Qmax και Imax.
Γ) Αν Ι=Imax δηλαδή το κύκλωμα βρίσκεται σε κατάσταση συντονισμού, να βρεθεί η ενέργεια που μεταφέρεται από την πηγή στο κύκλωμα σε κάθε περίοδο.


ΑΠΑΝΤΗΣΗ