В колебательный контур входит катушка с индуктивностью 5 мГн и плоский конденсатор с диэлектриком из стекла. Расстояние между обкладками конденсатора составляет 6 мм, а площадь обкладки - 90 см2. Необходимо определить, на сколько изменятся частота и период колебаний контура, если стеклянную прослойку конденсатора заменить на воздушную. Известно, что ε1 = 7, а ε2 = 1. Для решения этой задачи воспользуемся формулами для расчета емкости конденсатора с учетом диэлектрической проницаемости: где С - емкость конденсатора, ε - диэлектрическая проницаемость, S - площадь обкладок, d - расстояние между обкладками. Рассчитаем емкость конденсатора с диэлектриком из стекла: Подставив значения, получим: C1 = 7 * 90 / 0.6 = 1050 пФ Рассчитаем емкость конденсатора с воздушной прослойкой: Подставим значения, учитывая, что ε2 = 1: C2 = 1 * 90 / 0.6 = 150 пФ Используя формулу для расчета частоты колебаний в контуре: где L - индуктивность катушки, С - емкость конденсатора, f - частота колебаний, рассчитаем частоту колебаний контура с диэлектриком из стекла: f1 = 1 / (2π * √(5 * 10-3 * 1050 * 10-12)) ≈ 1.41 МГц Рассчитаем частоту колебаний контура с воздушной прослойкой: f2 = 1 / (2π * √(5 * 10-3 * 150 * 10-12)) ≈ 2.65 МГц Таким образом, замена стеклянной прослойки на воздушную приведет к увеличению частоты колебаний контура с 1.41 МГц до 2.65 МГц. Соответственно, период колебаний контура уменьшится с 708 нс до 377 нс. Это связано с тем, что диэлектрическая проницаемость воздуха меньше, чем у стекла, что увеличивает емкость конденсатора и, как следствие, уменьшает период колебаний и увеличивает частоту. Задача решена.
***
Описание товара:
Данный товар представляет собой колебательный контур, включающий в себя катушку с индуктивностью 5 мГн и плоский конденсатор с диэлектриком из стекла. Расстояние между обкладками конденсатора составляет 6 мм, а площадь обкладки - 90 см^2.
Для решения задачи 40174 необходимо учесть, что в условии задачи предлагается заменить стеклянную прослойку конденсатора на воздушную, при этом ε1= 7 и ε2= 1.
Для расчета изменения частоты и периода колебаний контура в таком случае необходимо использовать соответствующие формулы, которые основываются на законах электромагнетизма и электродинамики.
Расчетная формула для определения частоты колебаний колебательного контура выглядит следующим образом:
f = 1 / (2π√(LC))
где L - индуктивность катушки, C - емкость конденсатора.
Расчетная формула для определения периода колебаний колебательного контура выглядит следующим образом:
T = 1 / f
Используя данные из условия задачи, можно подставить их в формулы и произвести необходимые вычисления.
Если у вас возникнут вопросы по решению, не стесняйтесь задавать их, я постараюсь помочь вам.
***
Этот цифровой товар просто замечательный! Он помог мне сэкономить много времени и усилий.
Я очень довольна своей покупкой цифрового товара. Он оказался очень полезным и удобным в использовании.
С этим цифровым товаром я могу легко и быстро решать самые сложные задачи. Он действительно стоит своей цены.
Я бы порекомендовал этот цифровой товар всем, кто ищет надежное и качественное решение для своих задач.
Этот цифровой товар просто незаменим для моей работы. Он позволяет мне быстро и эффективно выполнять все необходимые операции.
Я очень доволен своей покупкой цифрового товара. Он оказался намного лучше, чем я ожидал.
Благодаря этому цифровому товару я смог значительно повысить свою производительность и эффективность работы. Он действительно стоит своей цены.
Этот цифровой товар просто удивительный! Он позволяет мне делать вещи, которые я раньше даже не мог представить возможными.
Я бы порекомендовал этот цифровой товар всем, кто ищет надежное и инновационное решение для своих задач.
Я не могу представить свою жизнь без этого цифрового товара. Он просто незаменим для меня!