ЕГЭ 2024. Физика. Отличный результат. Электромагнитная индукция 15.17

[Александр Сакович]

15.17 (18.17). При настройке колебательного контура радиопередатчика ёмкость его конденсатора уменьшают. Как при этом изменяются период колебаний тока в контуре и длина волны излучения?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается, 2) уменьшается, 3) не изменяется.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Источники:
1. ЕГЭ. Физика. Отличный результат / под ред. М. Ю. Демидовой. — Москва: Издательство «Национальное образование», 2022. — 736 с. — (ЕГЭ. ФИПИ — школе).
2. ЕГЭ. Физика. Отличный результат / под ред. М. Ю. Демидовой. — Москва: Издательство «Национальное образование», 2024. — 496 с. — (ЕГЭ. Отличный результат. Учебная книга).

[Александр Сакович]

Теория. 1) Период T колебательного контура радиопередатчика равен
\[T=2\pi \cdot \sqrt{L\cdot C}.\ \ \ (1)\]
Периоды колебаний тока, заряда и напряжения равны периоду колебаний контура.
2) Длина волны излучения равна
\[\lambda =c\cdot T_\text{волны}.\]
Так как волну излучает колебательный контур радиопередатчика, то
\[T_\text{волны}=T.\]
Тогда
\[\lambda =c\cdot T=c\cdot 2\pi \cdot \sqrt{L\cdot C}.\ \ \ (2)\]

Анализ условия. 1) По условию электроемкость C конденсатора уменьшается.
2) По условию индуктивность L катушки не изменяется.

Определим, как изменяются период T колебаний тока в контуре и длина λ волны излучения при изменении электроемкости C конденсатора.

Решение. 1) Определим, как изменится период T колебаний тока в контуре при изменении электроемкости C конденсатора.
По условию индуктивность L катушки не изменяется. Так как по условию электроемкость C конденсатора уменьшается, то из уравнения (1) следует, что период T колебаний так же уменьшается.
Это соответствует изменению № 2.

2) Определим, как изменится длина волны λ излучения при изменении электроемкости C конденсатора.
По условию индуктивность L катушки не изменяется, а скорость c электромагнитной волны — величина постоянная. Так как по условию электроемкость C конденсатора уменьшается, то из уравнения (2) следует, что длина волны λ излучения так же уменьшается.
Это соответствует изменению № 2.
Ответ: 22.