Які значення періоду і частоти вільних коливань можна визначити в даному контурі, який складається з конденсатора
Які значення періоду і частоти вільних коливань можна визначити в даному контурі, який складається з конденсатора ємністю 1,2 мкФ та котушки індуктивністю 42 мГн?
Mishka 18
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать формулу для периода колебаний \(T\) и формулу для частоты колебаний \(f\):\[T = \frac{1}{f}\]
\[f = \frac{1}{T}\]
Так как заданы ёмкость конденсатора \(C\) и индуктивность катушки \(L\), мы можем использовать следующие формулы, связывающие ёмкость, индуктивность и период колебаний:
\[T = 2\pi\sqrt{LC}\]
\[f = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}\]
Здесь \(\pi\) - число пи, которое примерно равно 3,1416.
Теперь подставим значения конденсатора и катушки в данные формулы и найдём период и частоту колебаний.
\[T = 2\pi\sqrt{(42 \times 10^{-3})(1,2 \times 10^{-6})}\]
Чтобы упростить вычисления, подставим значения в скобках и вычислим их произведение:
\[T = 2\pi\sqrt{5,04 \times 10^{-8}}\]
Вычислим квадратный корень из значения в скобке и умножим на \(2\pi\):
\[T \approx 2\pi \times 2,242 \times 10^{-4}\]
Теперь умножим значение на \(2\pi\) и округлим ответ до разумного количества знаков после запятой:
\[T \approx 1,411 \times 10^{-3}\] секунд
Таким образом, период вольного колебания данного контура составляет примерно \(1,411 \times 10^{-3}\) секунды.
Теперь найдём частоту колебаний, используя формулу \(f = \frac{1}{T}\):
\[f = \frac{1}{1,411 \times 10^{-3}}\]
Распишем дробь:
\[f = \frac{1}{0,001411}\]
Выполним деление и округлим результат до разумного количества знаков после запятой:
\[f \approx 708,43\] Гц
Таким образом, частота вольного колебания данного контура составляет примерно 708,43 Гц.
Итак, период колебаний равен примерно \(1,411 \times 10^{-3}\) секунд, а частота колебаний - примерно 708,43 Гц.