Пусть данный приемный колебательный контур, настроенный на длину волны λ = 100 м, состоит из катушки индуктивностью L = 1,0 мкГн = 10^(-6) Гн и конденсатора, емкостью С.
Ёмкость и индуктивность контура связаны формулой Томсона для расчёта периода колебаний в нём: Т = 2 ∙ π ∙ √(L ∙ С), где постоянная величина π ≈ 3,14, тогда С = Т²/(4 ∙ π² ∙ L).
Период можно найти через длину волны: Т = λ/с, где c = 3,0 ∙ 10^8 м/c – скорость распространения электромагнитных волн.
Получаем: С = λ²/(4 ∙ π² ∙ с² ∙ L). Подставим значения физических величин в расчётную формулу и найдём, какова емкость конденсатора этого контура:
С = 10000/(4 ∙ 9,86 ∙ 9 ∙ 10^16 ∙ 10^(-6));
С = 2,8 ∙ 10^(-9) Ф = 2,4 нФ.
Ответ: емкость конденсатора контура составляет 2,4 нФ
Автор:
estebanv5itНахождение емкости конденсатора в резонансном контуре требует установления резонансной частоты этого контура.
Определение частоты сигналаСначала определим частоту сигнала, на который настроен приемный электрический контур.
Для этого воспользуемся формулой:
λ=c/f, где
Отсюда выразим частоту f
f = c/ λ.
Выполним подстановку численных значений и получим f = 3*10^6 Гц.
Определение емкости конденсатора резонансного контураЧастота принимаемого сигнала должна совпадать с резонансной частотой контура. Резонансная частота контура определяется по формуле Томсона:
f = 1/(2*π*√(L*C)), где
Из этой формулы можно выразить емкость конденсатора входящего в контур. Умножим обе части уравнения на знаменатель правой части. Получим:
2*π*f*√(L*C)=1.
Возведем обе части уравнения в квадрат:
4*π^2*f^2*L*C=1, откуда
C = 1/(4*π^2*f^2*L)
Выполнив подстановку численных значений с учетом того что 1,0 мкГн = 1*10^-6 Гн получим значение C = 2,8*10^-9 Ф.
10^-9 соответствует дольной приставке нано- в системе СИ. Таким образом, окончательный ответ C = 2,8 нФ.
Автор:
frankieiqldДобавить свой ответ
Предмет:
МатематикаАвтор:
анонимОтветов:
Смотреть