Каковы значния периода и частоты электромагнитных колебаний в колебательном контуре с емкостью 2 мкФ и индуктивностью
Каковы значния периода и частоты электромагнитных колебаний в колебательном контуре с емкостью 2 мкФ и индуктивностью 2 мГн?
Yaponka 43
Для решения этой задачи мы можем использовать формулу, связывающую период и частоту электромагнитных колебаний с ёмкостью и индуктивностью колебательного контура. Формула имеет вид:\[ T = 2\pi\sqrt{LC} \]
где \( T \) - период колебаний, \( \pi \) - математическая константа π (приближенно равна 3.14159), \( L \) - индуктивность контура в генри (2 мГн, что равно 0.002 Гн), и \( C \) - ёмкость контура в фарадах (2 мкФ, что равно 0.000002 Ф).
Давайте вычислим период:
\[ T = 2\pi\sqrt{0.002 \cdot 0.000002} \]
\[ T = 2\pi\sqrt{0.000000004} \]
Для удобства вычислений, давайте заменим число под корнем на другую единицу, так чтобы удобнее было извлекать корень:
\[ T = 2\pi\sqrt{4 \cdot 10^{-9}} \]
Теперь, извлекая корень, получим:
\[ T = 2\pi \cdot 2 \cdot 10^{-4} \]
\[ T = 4\pi \cdot 10^{-4} \]
Получается, что период колебаний в данном колебательном контуре составляет примерно \( 4\pi \cdot 10^{-4} \) секунды.
Чтобы найти частоту, можно использовать следующее соотношение:
\[ f = \frac{1}{T} \]
где \( f \) - частота колебаний.
Подставляем полученное значение периода и вычисляем частоту:
\[ f = \frac{1}{4\pi \cdot 10^{-4}} \]
\[ f \approx 795.775 \, \text{Гц} \]
Таким образом, в данном колебательном контуре период колебаний составляет примерно \( 4\pi \cdot 10^{-4} \) секунды, а частота колебаний примерно равна 795.775 Гц.