Яка довжина радіохвиль використовується в контурі приймача з котушкою індуктивністю 2×10^-4 Гн та конденсатором ємністю

  • 44
Яка довжина радіохвиль використовується в контурі приймача з котушкою індуктивністю 2×10^-4 Гн та конденсатором ємністю 450 пФ? Радіолокатор працює на хвилі з довжиною 15 см і генерує 4000 імпульсів щосекунди тривалістю 2 мкс кожен. Скільки коливань містить кожен імпульс, і яка глибина розвідки такого генератора? Трансформатор з коефіцієнтом трансформації k= 10 знижує напругу від 1000 В до 80 В. Визначте опір вторинної обмотки, якщо I2=4 А. Вхідний контур радіоприймача складається з котушки індуктивністю 2 мГн та плоского слюдяного конденсатора з пластинами площею 10 см^2 та відстанню між пластинами.
Магический_Замок
48
Для вирішення цієї задачі спочатку розрахуємо довжину радіохвилі, що використовується в контурі приймача з котушкою індуктивністю \(L = 2 \times 10^{-4} \, Гн\) та конденсатором ємністю \(C = 450 \, пФ\).

Для цього скористаємося формулою для резонансної частоти \(f\) контуру: \[f = \dfrac{1}{2\pi\sqrt{LC}}\]

Підставляючи дані, отримаємо: \[f = \dfrac{1}{2\pi\sqrt{2 \times 10^{-4} \times 450 \times 10^{-12}}}\]

Розраховуючи \(f\), отримаємо довжину хвилі: \[λ = \dfrac{c}{f} = \dfrac{3 \times 10^8}{f}\]

Далі, для знаходження кількості коливань у кожному імпульсі, використовуємо формулу: \[N = \dfrac{f_{імпульсів}}{f}\]

Після цього, для визначення глибини розвідки, використовуємо формулу: \[D = \dfrac{c \cdot τ}{2}\], де \(c\) - швидкість світла у вакуумі, \(τ\) - тривалість імпульсу.

Перейдемо до другої частини задачі, де потрібно знайти опір вторинної обмотки трансформатора з коефіцієнтом трансформації \(k = 10\), який знижує напругу від 1000 В до 80 В, коли сила струму \(I_2 = 4 A\).

Оскільки відношення напруг на вторинній та первинній обмотці дорівнює відношенню числа витків, то ми можемо записати: \[U_1 : U_2 = N_1 : N_2\], де \(N_1\) та \(N_2\) - відповідно кількість витків на первинній та вторинній обмотках.

Дано, що \(U_1 = 1000 \, В\), \(U_2 = 80 \, В\), \(I_2 = 4 \, А\), \(k = 10\).

Маємо: \[U_1 : U_2 = N_1 : N_2 = k\]

Таким чином, можемо знайти опір вторинної обмотки за допомогою закону Ома: \[R_2 = \dfrac{U_2}{I_2}\]

Тепер, перейдемо до останньої частини задачі, де вхідний контур радіоприймача складається з котушки індуктивністю \(L = 2 \, мГн\) та плоского слюдяного конденсатора з пластинами площею \(S = 10 \, см^2\) та відстанню.