Смогут ли колебательные контуры настроиться в резонанс, если заданы следующие значения параметров: ёмкость С1

Смогут ли колебательные контуры настроиться в резонанс, если заданы следующие значения параметров: ёмкость С1 = 200 пФ, индуктивность L1 = 5 Гн, ёмкость С2 = 80 пФ, индуктивность L2 = 125 Гн?
Yaroslav

Yaroslav

Для того, чтобы определить, могут ли колебательные контуры настроиться в резонанс, нам необходимо сначала вычислить резонансные частоты каждого контура, используя заданные значения параметров.

Резонансная частота фиксируется при условии, что реактивные элементы контура сбалансированы и без потерь. В нашем случае, мы имеем два контура, поэтому необходимо вычислить резонансные частоты обоих контуров отдельно.

Формула для резонансной частоты колебательного контура имеет вид:

\[ f_{\text{рез}} = \frac{1}{2 \pi \sqrt{LC}} \]

Где:
\( f_{\text{рез}} \) - резонансная частота (в герцах),
\( L \) - индуктивность (в генри),
\( C \) - ёмкость (в фарадах),
\( \pi \) - математическая константа, примерно равная 3.14159.

Для первого контура с заданными значениями параметров \( C_1 = 200 \) пФ и \( L_1 = 5 \) Гн, мы можем вычислить его резонансную частоту:

\[ f_{\text{рез}_1} = \frac{1}{2 \pi \sqrt{5 \times 200 \times 10^{-12}}} = \frac{1}{2 \pi \sqrt{10^{-9}}} \approx \frac{1}{2 \pi \times 10^{-5}} = \frac{1} {2 \times 3.14159 \times 10^{-5}} \approx 15915 \text{ Гц} \]

Для второго контура с параметрами \( C_2 = 80 \) пФ и \( L_2 \) - неизвестной, мы также можем вычислить его резонансную частоту:

\[ f_{\text{рез}_2} = \frac{1}{2 \pi \sqrt{L_2 \times 80 \times 10^{-12}}} = \frac{1}{2 \pi \sqrt{10^{-9}}} \]

Теперь, чтобы определить, могут ли оба контура настроиться в резонанс, значения резонансных частот должны совпадать. Мы видим, что первый контур имеет резонансную частоту около 15915 Гц. Чтобы второй контур также имел такую же резонансную частоту, необходимо вычислить значение индуктивности \( L_2 \) следующим образом:

\[ 15915 = \frac{1}{2 \pi \sqrt{L_2 \times 80 \times 10^{-12}}} \]

Решив это уравнение, мы сможем определить, какое значение индуктивности \( L_2 \) необходимо, чтобы оба контура настроились на одну и ту же резонансную частоту.

Пожалуйста, с введенными значениями мы сможем продолжить решение. Введите значение индуктивности \( L_2 \) для вычисления резонансной частоты второго контура и определения возможности настройки обоих контуров в резонанс.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello