1. Какова добротность колебательного контура, в котором соединены заряженный конденсатор емкостью 0,4 мкФ (с разностью
1. Какова добротность колебательного контура, в котором соединены заряженный конденсатор емкостью 0,4 мкФ (с разностью потенциалов 125 В) и катушка индуктивности с активным сопротивлением 1,2 Ом (с индуктивностью 12 мГн)? Напишите уравнение затухающих колебаний для заряда на обкладках конденсатора.
2. При какой частоте наступит резонанс в колебательном контуре с конденсатором емкостью 10–7 Ф (который наступил при частоте 500 Гц), если параллельно к нему подключить второй конденсатор емкостью 310–7 Ф? Как изменится частота резонанса?
2. При какой частоте наступит резонанс в колебательном контуре с конденсатором емкостью 10–7 Ф (который наступил при частоте 500 Гц), если параллельно к нему подключить второй конденсатор емкостью 310–7 Ф? Как изменится частота резонанса?
Морской_Шторм 68
1. Чтобы решить эту задачу, мы можем воспользоваться формулами, связанными с колебаниями в RLC-контуре.Добротность колебательного контура (Q-фактор) определяется, как отношение энергии, хранящейся в контуре к среднему потерям энергии за период свободных колебаний. Она может быть рассчитана с использованием следующей формулы:
\[ Q = \frac{1}{{R\sqrt{\frac{C}{L}}}} \]
где R - активное сопротивление катушки, C - емкость конденсатора, L - индуктивность катушки.
Подставляя известные значения, получаем:
\[ Q = \frac{1}{{1.2 \cdot \sqrt{\frac{0.4 \cdot 10^{-6}}{12 \cdot 10^{-3}}}}} \]
Решив это уравнение, получим значение добротности колебательного контура.
2. Частота резонанса в колебательном контуре зависит от емкости и индуктивности контура. Формула для расчета резонансной частоты следующая:
\[ f = \frac{1}{{2 \pi \sqrt{LC}}} \]
где L - индуктивность контура, C - емкость контура.
Известно, что резонанс происходит при частоте 500 Гц и емкости 10^-7 Ф. Чтобы найти изменение частоты резонанса после подключения второго конденсатора емкостью 3 x 10^-7 Ф, мы можем воспользоваться следующей формулой:
\[ f" = \frac{1}{{2 \pi \sqrt{(C_1 + C_2)L}}} \]
где C1 - исходная емкость контура, C2 - добавочная емкость, L - индуктивность контура.
Подставив известные значения, получим новую частоту резонанса (f").