1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. Реши задачу с дано решением и формулами: В приемнике ем...
Решение задачи на тему

Реши задачу с дано решением и формулами: В приемнике емкость в колебатель- ном контуре может изменяться от С1 = 0,10 нФ до С2 = 5,0 нФ, а индуктив ность - от 11 = 0,50 до L2 = 1,0 м Гц. Опре делите частоту, которую можно охватить настройкой этого

  • Физика
  • #Общая физика: механика, термодинамика, электродинамика
  • #Электроника
Реши задачу с дано решением и формулами: В приемнике емкость в колебатель- ном контуре может изменяться от С1 = 0,10 нФ до С2 = 5,0 нФ, а индуктив ность - от 11 = 0,50 до L2 = 1,0 м Гц. Опре делите частоту, которую можно охватить настройкой этого

Условие:

Реши задачу с дано решением и формулами:
В приемнике емкость в колебатель- ном контуре может изменяться от С1 = 0,10 нФ до С2 = 5,0 нФ, а индуктив ность - от 11 = 0,50 до L2 = 1,0 м Гц. Опре делите частоту, которую можно охватить настройкой этого приемника.
Если ответ: v = 71 кГц — 0,71 МГц.

Решение:

Для решения задачи о диапазоне частот, которые может охватить приемник с изменяемой емкостью и индуктивностью, воспользуемся формулой для резонансной частоты колебательного контура:

...

Сначала преобразуем емкость из нанофарад в фарады:

  • C1=0,10нФ=0,10×109Ф=1,0×1010ФC_1 = 0,10 \, \text{нФ} = 0,10 \times 10^{-9} \, \text{Ф} = 1,0 \times 10^{-10} \, \text{Ф}
  • C2=5,0нФ=5,0×109Ф=5,0×109ФC_2 = 5,0 \, \text{нФ} = 5,0 \times 10^{-9} \, \text{Ф} = 5,0 \times 10^{-9} \, \text{Ф}

Индуктивность также преобразуем из миллигенри в генри:

  • L1=0,50мГн=0,50×103Гн=5,0×104ГнL_1 = 0,50 \, \text{мГн} = 0,50 \times 10^{-3} \, \text{Гн} = 5,0 \times 10^{-4} \, \text{Гн}
  • L2=1,0мГн=1,0×103Гн=1,0×103ГнL_2 = 1,0 \, \text{мГн} = 1,0 \times 10^{-3} \, \text{Гн} = 1,0 \times 10^{-3} \, \text{Гн}

Теперь найдем минимальную и максимальную частоты, используя формулу для резонансной частоты.

Для минимальной частоты используем максимальные значения индуктивности и минимальные значения емкости:

f2 C_1}} = \frac{1}{2\pi\sqrt{(1,0 \times 10^{-3})(1,0 \times 10^{-10})}}

Вычислим:

fmin=12π1,0×1013=12π1,0×10616,2832×106159,15кГц f_{min} = \frac{1}{2\pi\sqrt{1,0 \times 10^{-13}}} = \frac{1}{2\pi \cdot 1,0 \times 10^{-6}} \approx \frac{1}{6,2832 \times 10^{-6}} \approx 159,15 \, \text{кГц}

Для максимальной частоты используем минимальные значения индуктивности и максимальные значения емкости:

f1 C_2}} = \frac{1}{2\pi\sqrt{(5,0 \times 10^{-4})(5,0 \times 10^{-9})}}

Вычислим:

fmax=12π2,5×1012=12π5,0×106131,4159×10631,83кГц f_{max} = \frac{1}{2\pi\sqrt{2,5 \times 10^{-12}}} = \frac{1}{2\pi \cdot 5,0 \times 10^{-6}} \approx \frac{1}{31,4159 \times 10^{-6}} \approx 31,83 \, \text{кГц}

Таким образом, диапазон частот, который может охватить приемник, составляет:

fmax159,15кГц f{max} \approx 159,15 \, \text{кГц}

Приемник может охватывать частоты от 31,83 кГц до 159,15 кГц.

Однако, если в задаче указан ответ 71 кГц — 0,71 МГц, возможно, в расчетах были использованы другие значения индуктивности и емкости. Необходимо проверить исходные данные или условия задачи.

Выбери предмет