Краткое пояснение: Для решения задачи необходимо найти Umax, используя известные значения L, C и Imax. Предполагается, что рассматривается колебательный контур.
Примем, что речь идет о колебательном контуре, где энергия, запасенная в катушке индуктивности, равна энергии, запасенной в конденсаторе.
Формулы:
\[\frac{LI_{max}^2}{2} = \frac{CU_{max}^2}{2}\]
Где:
- L – индуктивность (в генри)
- C – емкость (в фарадах)
- Imax – максимальный ток (в амперах)
- Umax – максимальное напряжение (в вольтах)
Из формулы следует:
\[U_{max} = I_{max} \sqrt{\frac{L}{C}}\]
Пошаговое решение:
- Переведем значение емкости из микрофарад в фарады:
\[C = 10 \, мкФ = 10 \times 10^{-6} \, Ф\]
- Подставим известные значения в формулу:
\[U_{max} = 0.5 \times \sqrt{\frac{0.4}{10 \times 10^{-6}}}\]
\[U_{max} = 0.5 \times \sqrt{\frac{0.4}{10^{-5}}}\]
\[U_{max} = 0.5 \times \sqrt{40000}\]
\[U_{max} = 0.5 \times 200\]
\[U_{max} = 100 \, В\]
Ответ: Umax = 100 В