Яка потрібна індуктивність котушки вхідного коливального контуру приймача, налаштованого на прийом радіохвиль довжиною

Яка потрібна індуктивність котушки вхідного коливального контуру приймача, налаштованого на прийом радіохвиль довжиною 1400 м? Коливальний контур також містить конденсатор з площею пластин 100 см^2, між якими є зазор, заповнений слюдою (є = 7), ширина якого потрібна для змінення коефіцієнта діелектричної проникності?
Zarina_893

Zarina_893

Для решения данной задачи, нам необходимо воспользоваться формулами, связывающими индуктивность катушки и её параметры, а также формулами для определения ширины зазора между пластинами конденсатора.

Сперва рассчитаем индуктивность катушки. Известно, что формула для индуктивности \(L\) катушки в колебательном контуре определяется следующим образом:

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

где \(f\) - частота колебаний, а \(C\) - емкость конденсатора.

Так как наш контур настроен на прием радиоволн длиной 1400 метров, то перейдем к вычислению частоты. Для этого воспользуемся скоростью света \(c\) и следующей формулой:

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

где \(v\) - скорость света, а \(f\) - частота.

Длина волны связана с частотой следующим выражением:

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

где \(\lambda\) - длина волны, \(v\) - скорость света, \(f\) - частота.

Следовательно, для нахождения частоты \(f\) колебаний необходимо разделить скорость света на длину волны:

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

Заметим, что скорость света равна приблизительно \(3 \times 10^8\) м/с.

Теперь, найдя частоту \(f\), мы можем использовать изначальную формулу для расчета индуктивности:

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

Подставив значения частоты колебаний \(f\) и емкости конденсатора \(C\), мы получим искомую индуктивность катушки.

Теперь перейдем к вычислению ширины зазора между пластинами конденсатора. Для этого воспользуемся формулой для емкости конденсатора \(C\), которая определяется следующим образом:

\[C = \frac{K \cdot \varepsilon_0 \cdot A}{d}\]

где \(K\) - диэлектрическая проницаемость материала между пластинами, \(\varepsilon_0\) - электрическая постоянная, \(A\) - площадь пластин конденсатора, а \(d\) - ширина зазора между пластинами.

Чтобы найти ширину зазора \(d\), необходимо перегруппировать формулу:

\[d = \frac{K \cdot \varepsilon_0 \cdot A}{C}\]

Заметим, что электрическая постоянная \(\varepsilon_0\) равна приблизительно \(8.85 \times 10^{-12}\) Ф/м.

Используя известные значения площади пластин \(A\), диэлектрической проницаемости \(K\) (равна 7), и емкости конденсатора \(C\), мы можем вычислить искомую ширину зазора \(d\).

Таким образом, решая данную задачу, мы найдем индуктивность катушки вхожного колебательного контура приемника, настроенного на прием радиоволн длиной 1400 м, а также ширину зазора между пластинами конденсатора, необходимую для изменения коэффициента диэлектрической проницаемости.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello