с физикой) 1. Какова емкость конденсатора в колебательном контуре, если длина волны настроена на 300 м и индуктивность

с физикой) 1. Какова емкость конденсатора в колебательном контуре, если длина волны настроена на 300 м и индуктивность катушки составляет 50 мкГн? (ОТВЕТ В мкФ.) 2. Какова длина излучаемой волны в открытом колебательном контуре, если сила тока меняется со временем по закону і=0,4cos5⋅10^5πt? 3. Сколько колебаний содержится в каждом импульсе радиолокатора, если он работает на волне длиной 5 см и испускает импульсы длительностью 2 мкс? Какова минимальная дальность обнаружения цели?
Сквозь_Волны

Сквозь_Волны

Конечно, я помогу вам с физикой! Вот подробные ответы на ваши вопросы:

1. Чтобы вычислить емкость конденсатора в колебательном контуре, мы можем воспользоваться формулой:

\[C = \frac{1}{(\omega \cdot L)^2}\]

где \(C\) - емкость конденсатора, \(\omega\) - угловая частота колебаний и \(L\) - индуктивность катушки.

Для начала, нам необходимо вычислить угловую частоту колебаний. У нас есть данные о длине волны (\(\lambda\)) и индуктивности катушки (\(L\)). Для нахождения угловой частоты мы можем использовать следующее соотношение:

\(\lambda = \frac{2 \pi}{\omega}\)

где \(\omega\) - угловая частота, которую мы хотим найти.

Теперь мы можем решить это уравнение относительно \(\omega\):

\[\omega = \frac{2 \pi}{\lambda}\]

Далее, мы можем подставить полученное значение \(\omega\) в формулу для емкости конденсатора:

\[C = \frac{1}{(\frac{2 \pi}{\lambda} \cdot L)^2}\]

Подставляя данные из условия (\(L = 50 \ мкГн\) и \(\lambda = 300 \ м\)), мы получим:

\[C = \frac{1}{(\frac{2 \pi}{300 \cdot 10^{-3}} \cdot 50 \cdot 10^{-6})^2}\]

Решив это уравнение, получаем:

\[C \approx 2,25 \ мкФ\]

Ответ: емкость конденсатора в колебательном контуре составляет около 2,25 мкФ.

2. Чтобы найти длину излучаемой волны в открытом колебательном контуре, мы можем использовать формулу:

\[\lambda = \frac{v}{f}\]

где \(\lambda\) - длина волны, \(v\) - скорость распространения волны и \(f\) - частота колебаний.

Для начала, нам нужно найти частоту колебаний. Она задана формулой силы тока (\(i\)), которая меняется со временем по закону \(i = 0,4 \cos(5 \cdot 10^5 \pi t)\).

Чтобы найти частоту, мы можем найти период колебаний \(T\) и использовать следующее соотношение:

\(f = \frac{1}{T}\)

Период колебаний можно найти путем нахождения обратной величины для частоты:

\(f = \frac{1}{5 \cdot 10^5 \pi}\)

Подставляя это значение в формулу для длины волны, получаем:

\(\lambda = \frac{v}{\frac{1}{5 \cdot 10^5 \pi}}\)

Так как в условии нет данных о скорости распространения волны, предположим, что она равна скорости света в вакууме (\(c \approx 3 \cdot 10^8 \ м/с\)).

\(\lambda = \frac{3 \cdot 10^8}{\frac{1}{5 \cdot 10^5 \pi}}\)

Решив это уравнение, получаем:

\(\lambda \approx 3,8 \ м\)

Ответ: длина излучаемой волны в открытом колебательном контуре примерно равна 3,8 м.

3. Для нахождения количества колебаний в каждом импульсе радиолокатора, мы можем использовать формулу:

\[N = \frac{T}{\tau}\]

где \(N\) - количество колебаний, \(T\) - период колебаний и \(\tau\) - длительность импульса.

У нас есть данные о длине волны (\(\lambda = 5 \ см\)) и длительности импульса (\(\tau = 2 \ мкс\)). Чтобы найти период колебаний, мы можем использовать следующее соотношение:

\(\lambda = v \cdot T\)

где \(v\) - скорость распространения волны (опять предположим, что это скорость света в вакууме).

Решив это уравнение относительно \(T\), получаем:

\(T = \frac{\lambda}{v} = \frac{0,05}{3 \cdot 10^8}\)

Теперь мы можем подставить полученные значения \(T\) и \(\tau\) в формулу для количества колебаний:

\(N = \frac{\frac{0,05}{3 \cdot 10^8}}{2 \cdot 10^{-6}} = \frac{0.05}{3 \cdot 10^8 \cdot 2 \cdot 10^{-6}}\)

Решив это уравнение, получаем:

\(N \approx 8,33 \cdot 10^6\) колебаний

Ответ: каждый импульс радиолокатора содержит примерно 8,33 миллиона колебаний.

Чтобы узнать минимальную дальность обнаружения цели, нам необходимо воспользоваться формулой для расстояния:

\(d = \frac{c \cdot \tau}{2}\)

где \(d\) - расстояние, \(c\) - скорость распространения волны и \(\tau\) - длительность импульса.

Подставляя данные (\(c \approx 3 \cdot 10^8 \ м/с\) и \(\tau = 2 \ мкс\)), мы получаем:

\(d = \frac{3 \cdot 10^8 \cdot 2 \cdot 10^{-6}}{2}\)

Решив это уравнение, получаем:

\(d \approx 150 \ м\)

Ответ: минимальная дальность обнаружения цели составляет около 150 метров.

Это подробные решения и объяснения ваших задач. Если у вас возникуют еще вопросы, не стесняйтесь задать их!
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello