Для изучения свободных электромагнитных колебаний был смоделирован идеальный колебательный контур, состоящий из катушки индуктивностью 5 мкгн и конденсатора емкостью 4,5 нф. определите циклическую частоту колебаний данного контура.

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Циклическая частота колебаний данного контура составляет примерно 6.67106 рад/с6.67 center dot 10 to the sixth power рад/с. 1. Перевод физических величин в систему СИ Для корректного расчета необходимо перевести значения индуктивности Lcap L и емкости Ccap C в основные единицы системы СИ (Генри и Фарады соответственно):

  • Индуктивность: L=5 мкГн=510-6 Гнcap L equals 5 мкГн equals 5 center dot 10 to the negative 6 power Гн Емкость: C=4.5 нФ=4.510-9 Фcap C equals 4.5 нФ equals 4.5 center dot 10 to the negative 9 power Ф

2. Применение формулы циклической частоты В идеальном колебательном контуре циклическая частота собственных электромагнитных колебаний определяется по формуле: ω=1LComega equals the fraction with numerator 1 and denominator the square root of cap L cap C end-root end-fraction Подставим известные значения в это уравнение: ω=1510-64.510-9omega equals the fraction with numerator 1 and denominator the square root of 5 center dot 10 to the negative 6 power center dot 4.5 center dot 10 to the negative 9 power end-root end-fraction 3. Проведение математических расчетов Вычислим произведение под корнем: LC=22.510-15=2.2510-14 с2cap L cap C equals 22.5 center dot 10 to the negative 15 power equals 2.25 center dot 10 to the negative 14 power с squaredИзвлечем корень: LC=2.2510-14=1.510-7 сthe square root of cap L cap C end-root equals the square root of 2.25 center dot 10 to the negative 14 power end-root equals 1.5 center dot 10 to the negative 7 power с Найдем обратную величину: ω=11.510-7=1071.56.666...106 рад/сomega equals the fraction with numerator 1 and denominator 1.5 center dot 10 to the negative 7 power end-fraction equals the fraction with numerator 10 to the seventh power and denominator 1.5 end-fraction is approximately equal to 6.666 point point point center dot 10 to the sixth power рад/с Округляя до сотых, получаем ω6.67106 рад/сomega is approximately equal to 6.67 center dot 10 to the sixth power рад/с. Ответ Циклическая частота электромагнитных колебаний в контуре равна примерно 6.67106 рад/с6.67 center dot 10 to the sixth power рад/с. Нужно ли вам рассчитать период колебаний или амплитуду тока при заданном максимальном заряде для этой же системы?

Форма ответа

Ваш аватар