Вопрос задан 04.02.2024 в 08:13. Предмет Физика. Спрашивает Глебов Данил.

Найдите минимальную длину волны,которую может принять приемник,если емкость конденсатора в его колебательном контуре можно плавно изменять от 200 пф до 1800пф,а индуктивность катушки постоянна и равна 60мкгн. скорость распространения электромагнитных волн с=3*(10 в восьмой степени) м/с. пжл с полным решением!!!

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Попов Дима.

Для того чтобы найти минимальную длину волны, которую может принять приемник, нам необходимо воспользоваться формулой Томсона для колебательного контура, которая связывает период колебаний TT с индуктивностью LL и емкостью CC:

T=2πLCT = 2\pi\sqrt{LC}

Период колебаний TT обратно пропорционален частоте ff:

f=1T=12πLCf = \frac{1}{T} = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}

Длина волны λ\lambda связана со скоростью распространения волны cc и частотой ff следующим образом:

λ=cf\lambda = \frac{c}{f}

Теперь подставим выражение для частоты из формулы Томсона:

λ=c12πLC=2πcLC\lambda = \frac{c}{\frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}} = 2\pi c\sqrt{LC}

Чтобы найти минимальную длину волны, нам нужно максимизировать частоту, что достигается за счет минимизации емкости конденсатора CC, так как частота обратно пропорциональна квадратному корню из емкости. Следовательно, мы берем минимальное значение емкости, которое равно 200 пФ (или 200×1012200 \times 10^{-12} Ф).

Подставим данные значения в формулу:

  • L=60L = 60 мкГн = 60×10660 \times 10^{-6} Гн
  • Cmin=200C_{\text{min}} = 200 пФ = 200×1012200 \times 10^{-12} Ф
  • c=3×108c = 3 \times 10^{8} м/с

λmin=2π×3×108×60×106×200×1012\lambda_{\text{min}} = 2\pi \times 3 \times 10^{8} \times \sqrt{60 \times 10^{-6} \times 200 \times 10^{-12}}

Теперь рассчитаем значение:

λmin=2π×3×108×12×1015\lambda_{\text{min}} = 2\pi \times 3 \times 10^{8} \times \sqrt{12 \times 10^{-15}}

λmin=6π×108×12×107.5\lambda_{\text{min}} = 6\pi \times 10^{8} \times \sqrt{12} \times 10^{-7.5}

λmin=6π×3.464×1087.5\lambda_{\text{min}} = 6\pi \times 3.464 \times 10^{8-7.5}

λmin=20.785×100.5\lambda_{\text{min}} = 20.785 \times 10^{0.5}

λmin=20.785×10\lambda_{\text{min}} = 20.785 \times \sqrt{10}

λmin65.7 метров\lambda_{\text{min}} \approx 65.7 \text{ метров}

Таким образом, минимальная длина волны, которую может принять приемник с данными параметрами колебательного контура, составляет примерно 65.7 метров.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос