Какова площадь каждой обкладки плоского воздушного конденсатора в идеальном колебательном контуре, включающем катушку
Какова площадь каждой обкладки плоского воздушного конденсатора в идеальном колебательном контуре, включающем катушку с индуктивностью l = 1,5 мгн, при частоте свободных электромагнитных колебаний у = 250 кГц и расстоянии между обкладками d = 0,10 мм?
22.12.2023 15:10
Пояснение: Для расчета площади обкладок плоского воздушного конденсатора в идеальном колебательном контуре, нам понадобятся значения индуктивности (l), частоты свободных электромагнитных колебаний (у) и расстояния между обкладками (d).
Формула для расчета площади обкладок конденсатора:
S = (1 / (l * у^2 * π * ε0)) * (l / d)
Где:
S - площадь обкладок конденсатора
l - индуктивность конденсатора
у - частота свободных электромагнитных колебаний
d - расстояние между обкладками
π - математическая константа, примерно равная 3.14
ε0 - абсолютная диэлектрическая проницаемость воздуха (примерно равна 8.85 * 10^-12 Ф/м)
Подставляя значения в формулу, получим:
S = (1 / (1.5 * 10^-3 * (250 * 10^3)^2 * 3.14 * (8.85 * 10^-12))) * (1.5 * 10^-3 / 0.10)
Выполняя вычисления, найдем площадь обкладок.
Пример:
Расчет площади обкладок плоского воздушного конденсатора при l = 1,5 мгн, у = 250 кГц и d = 0,10 м:
S = (1 / (1.5 * 10^-3 * (250 * 10^3)^2 * 3.14 * (8.85 * 10^-12))) * (1.5 * 10^-3 / 0.10)
Совет: Чтобы понять и запомнить формулу для расчета площади обкладок воздушного конденсатора, можно разделить ее на две части: первая часть (1 / (l * у^2 * π * ε0)) не зависит от расстояния между обкладками и вторая часть (l / d) зависит только от расстояния между обкладками.
Задание:
Рассчитайте площадь обкладок плоского воздушного конденсатора с индуктивностью 2 мГн, частотой 500 Гц и расстоянием между обкладками 0,05 м.