47. В таблице показано, как менялся ток в катушке идеального колебательного контура при свободных колебаниях. Найдите энергию конденсатора в момент времени 5 · 10⁻⁶ с, если индуктивность катушки 4 мГн. Ответ в наноджоулях округлите до десятых. Данные: t, 10⁻⁶ с: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9; I, 10⁻³ А: 4, 2,83, 0, −2,83, −4, −2,83, 0, 2,83, 4, 2,83.

1. Максимальный ток по таблице I_max = 4 · 10⁻³ А. Полная энергия контура равна максимальной энергии магнитного поля: W = LI_max²/2.

2. В момент t = 5 мкс ток I = −2,83 · 10⁻³ А. Энергия магнитного поля катушки в этот момент W_L = LI²/2.

3. Энергия конденсатора: W_C = W − W_L = L(I_max² − I²)/2.

4. Подставим L = 4 · 10⁻³ Гн: W_C = (4 · 10⁻³/2) · ((4 · 10⁻³)² − (2,83 · 10⁻³)²) ≈ 1,598 · 10⁻⁸ Дж = 16,0 нДж.

Ответ: 16,0 нДж.