Определите период свободных электромагнитных колебаний в колебательном контуре, состоящем из катушки индуктивностью 15 мкГн и плоского конденсатора, две пластины которого площадью 48 см² каждая расположены на расстоянии 1 см, а пространство между ними заполнено парафином

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения периода свободных электромагнитных колебаний в данном колебательном контуре необходимо найти собственную частоту колебаний.

Сначала найдем емкость конденсатора. Емкость конденсатора вычисляется по формуле:

C = ε0 εr S / d,

где C - емкость конденсатора,
ε0 - электрическая постоянная (8.85 10^-12 Ф/м),
εr - диэлектрическая проницаемость парафина (принимается равной примерно 2),
S - площадь одной пластины конденсатора (48 см² = 48 10^-4 м²),
d - расстояние между пластинами (1 см = 0.01 м).

Подставляя известные значения, получаем:

C = 8.85 10^-12 2 48 10^-4 / 0.01 = 8.5 * 10^-12 Ф.

Теперь найдем собственную частоту колебаний по формуле:

f = 1 / (2π√(LC)),

где L - индуктивность катушки (15 мкГн = 15 10^-6 Гн),
С - емкость конденсатора (8.5 10^-12 Ф).

Подставляя значения индуктивности и емкости в формулу, получаем:

f = 1 / (2π√(15 10^-6 8.5 10^-12)) = 1 / (2π√(1.275 10^-17)) ≈ 3.2 * 10^6 Гц.

Таким образом, период свободных электромагнитных колебаний в данном колебательном контуре составляет примерно 0.31 мкс.