Каковы период и частота свободных колебаний в колебательном контуре, включающем конденсатор емкостью 500 пФ и катушку

Тема занятия: Свободные колебания в колебательном контуре

Пояснение:
Свободные колебания - это колебания, которые происходят без внешнего воздействия на систему. В колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки, происходят свободные колебания.

Период (T) свободных колебаний в колебательном контуре можно вычислить по следующей формуле:

T = 2π√(LС),

где L - индуктивность катушки в генри (H), С - емкость конденсатора в фарадах (F), π - константа, равная примерно 3.14.

Частота (f) свободных колебаний вычисляется как обратная величина периода:

f = 1/T.

Теперь подставим данные в формулы.

Дано:
Емкость конденсатора (C) = 500 пФ = 500 × 10^(-12) Ф,
Индуктивность катушки (L) = 20 мГн = 20 × 10^(-3) Гн.

Подставим значения в формулы:
T = 2π√(20 × 10^(-3) × 500 × 10^(-12))
f = 1/(2π√(20 × 10^(-3) × 500 × 10^(-12))).

Вычислим значения T и f с использованием калькулятора или программы:

T ≈ 0.00252 сек,
f ≈ 396.83 Гц.

Таким образом, период свободных колебаний в колебательном контуре составляет около 0.00252 секунды, а частота составляет около 396.83 Гц.

Совет:
Для лучшего понимания данной темы рекомендуется изучить основные понятия электрических цепей, а также формулы и законы, связанные с колебаниями и электромагнетизмом.

Практика:
Вычислите период и частоту свободных колебаний в колебательном контуре, если емкость конденсатора равна 800 пФ, а индуктивность катушки равна 10 мГн.