Определите, как и во сколько раз изменится частота электромагнитных колебаний в колебательном контуре при уменьшении
Определите, как и во сколько раз изменится частота электромагнитных колебаний в колебательном контуре при уменьшении индуктивности катушки от 36 мГн до 4 мГн.
07.12.2023 22:06
Пояснение:
Частота электромагнитных колебаний в колебательном контуре определяется формулой:
f = 1 / (2π√(LC)),
где f - частота колебаний, L - индуктивность катушки, C - емкость конденсатора.
В данной задаче требуется определить, как и во сколько раз изменится частота электромагнитных колебаний при уменьшении индуктивности катушки от 36 мГн до L.
Подставим значения в формулу и запишем ее для начального состояния и после изменения индуктивности:
f1 = 1 / (2π√(36×10^(-3)×C)),
f2 = 1 / (2π√(L×C)).
Чтобы определить, как изменится частота, найдем отношение частот после и до изменения индуктивности:
f2 / f1 = (1 / (2π√(L×C))) / (1 / (2π√(36×10^(-3)×C))) = √(36×10^(-3)×C) / √(L×C) = √(36×10^(-3) / L).
Таким образом, частота электромагнитных колебаний изменится в √(36×10^(-3) / L) раз. Для конкретного значения L, можно рассчитать это отношение и получить точный ответ.
Пример:
Пусть индуктивность катушки уменьшается от 36 мГн до 18 мГн. Найдем, во сколько раз изменится частота колебаний.
L1 = 36 мГн, L2 = 18 мГн.
f2 / f1 = √(36×10^(-3) / 18×10^(-3)) = √2 ≈ 1.414.
Таким образом, частота изменится примерно в 1.414 раза, или примерно на 41.4%.
Совет:
Для лучшего понимания материала и решения задач, рекомендуется узнать основные формулы и законы, связанные с электромагнитными колебаниями в колебательных контурах. Понимание физической сути процессов, умение работать с формулами и производить расчеты поможет успешно решать задачи данной тематики.
Проверочное упражнение:
Изначально индуктивность катушки L1 = 24 мГн. Определите, во сколько раз изменится частота колебаний при увеличении индуктивности катушки до L2 = 48 мГн.