Каково максимальное значение магнитного потока, который пронизывает катушку в колебательном контуре, содержащем катушку

Тема: Максимальное значение магнитного потока в колебательном контуре

Пояснение: Максимальное значение магнитного потока в колебательном контуре зависит от свойств катушки и конденсатора, которые составляют этот контур. В данном случае, у нас есть катушка с общим числом витков 50 и индуктивностью 5 мкГн, а также конденсатор с емкостью 2 нФ.

Максимальное напряжение на обкладках конденсатора достигается в тот момент, когда обмотка катушки не содержит магнитного потока. Это происходит при резонансной частоте колебательного контура.

Чтобы найти максимальное значение магнитного потока, мы можем использовать формулу резонансной частоты:

f = 1 / (2 * π * √(L * C))

Где:
f - резонансная частота,
L - индуктивность катушки,
C - емкость конденсатора.

Подставляя известные значения, получаем:

f = 1 / (2 * π * √(5 * 10^(-6) * 2 * 10^(-9)))

Вычисляя это выражение, получим значение резонансной частоты.

Зная резонансную частоту, мы можем использовать ее для расчета максимального значения магнитного потока, пронизывающего катушку, с помощью формулы:

Φ_max = L * I_max,

Где:
Φ_max - максимальное значение магнитного потока,
L - индуктивность катушки,
I_max - максимальное значение тока.

Доп. материал: Найдите максимальное значение магнитного потока, который пронизывает катушку в колебательном контуре с катушкой, имеющей 50 витков, индуктивностью 5 мкГн и конденсатором с емкостью 2 нФ, при максимальном напряжении на обкладках конденсатора.

Совет: Для лучшего понимания решения колебательных контуров, очень полезно изучить основные концепции взаимодействия между катушкой и конденсатором, а также формулы, связанные с этими элементами.

Задание для закрепления: Найдите резонансную частоту и максимальное значение магнитного потока для колебательного контура, содержащего катушку с 100 витками и индуктивностью 8 мкГн, а также конденсатор с емкостью 1.5 мкФ. Предположим, что максимальное напряжение на обкладках конденсатора составляет 12 В.