Каковы максимальное значение заряда на пластинах конденсатора и его электроемкость, если индуктивность катушки
Каковы максимальное значение заряда на пластинах конденсатора и его электроемкость, если индуктивность катушки в колебательном контуре составляет 6,25 • 10-3H? Также определите период колебаний, циклическую частоту и активное сопротивление (все значения выражены в тех же единицах).
17.12.2023 07:47
Инструкция:
Для решения этой задачи, нужно знать формулы, связывающие индуктивность катушки (L), емкость конденсатора (C) и другие параметры колебательного контура.
Максимальное значение заряда (Q) на пластинах конденсатора можно найти, используя формулу:
Q = √(2L/C)
Электроемкость (C) конденсатора вычисляется по формуле:
C = 1/(ω^2L)
где ω - циклическая частота, которая вычисляется по формуле:
ω = 1/√(LC)
Период колебаний (T) определяется как обратное значение циклической частоты:
T = 2π/ω
Активное сопротивление (R) рассчитывается по формуле:
R = √(L/C)
Доп. материал:
Дано: индуктивность катушки (L) = 6,25 • 10-3H
Найти: максимальное значение заряда (Q), электроемкость (C), период колебаний (T), циклическую частоту (ω) и активное сопротивление (R).
Решение:
1. Подставим значение индуктивности в формулы и найдем электроемкость:
C = 1/(ω^2L) = 1/((2π/√(LC))^2L) = 1/((2π)^2L^2C) = 1/(4π^2L^2C)
2. Найдем циклическую частоту:
ω = 1/√(LC) = 1/√(6,25 • 10-3•C)
3. Найдем активное сопротивление:
R = √(L/C) = √(6,25 • 10-3/C)
4. Найдем максимальное значение заряда:
Q = √(2L/C) = √(2•6,25 • 10-3/ C)
5. Найдем период колебаний:
T = 2π/ω = 2π√(L•C)
Совет:
Для лучшего понимания материала, рекомендуется изучить основные формулы и понятия, связанные с колебаниями в электрических контурах. Используйте задачи из учебника для практического тренировки решения таких задач.
Закрепляющее упражнение:
Индуктивность катушки в колебательном контуре составляет 2H. Известно, что циклическая частота равна 100 рад/с, а электроемкость равна 4 • 10-4Ф. Найдите максимальное значение заряда на пластинах конденсатора и активное сопротивление.