Физика. Часть 3. Колебания и волны. Волновая оптика. Дымченко Н.П - 126 стр.

UptoLike

Рубрика: 

126
Из условия задачи получается
LmCmRm
UUU
−=
. Тогда формула (4.2.1) пре-
образуется:
22
2
mRmRmRm
UUUU
=+= . (4.2.2)
Из формулы (4.2.2) следует, что
2
m
Rm
U =
. (4.2.3)
Подставим числовые значения:
220
2
Rm
U =
=155,6 В.
Ответ:
Rm
U
=155,6 В.
Пример 4.3
Колебательный контур состоит из катушки индуктивностью L = 2 мГн и
резистора сопротивлением R = 4 кОм. При какой частоте ν переменного тока
полное сопротивление Z в три раза больше его активного сопротивления R?
Дано:
R = 4 кОм = 410
3
Ом, L= 2 мГн = 210
-3
Гн, Z = 3 R.
Найти:
ν –?
Решение
Полное сопротивление переменного тока контура, состоящего из катушки
индуктивностью L и резистора сопротивлением R, определится:
2222
()
L
ZRXRL
ω=+=+ . (4.3.1)
Так как по условию задачи полное сопротивление Z в три раза больше его
активного сопротивления R, то из (4.3.1) следует
2222
9()
ZRRL
ω==+ . (4.3.2)
Откуда
22
8()
RL
ω= , или 82
RLvL
ωπ
== .
Частота ν, удовлетворяющая условию Z =3 R, будет равна
8
2
R
v
L
π
= . (4.3.3)
Подставим числовые значения:
3
3
8410
2210
v
π
⋅⋅
=
⋅⋅
=910
5
Гц.
Ответ: ν =910
5
Гц.
Пример 4.4
В цепи, состоящей из последовательно соединенных элементов: конденса-
тора емкостью C = 0,1 мкФ и резистора сопротивлением R, подключен
источник переменного напряжения
20cos200
Ut
π
=
В. Найти полное сопро-
     Из условия задачи получается UUU −=
                                   LmCmRm           . Тогда формула (4.2.1) пре-
образуется:
                                              UUUU=+= 22
                                                mRmRmRm           2       .   (4.2.2)
                                             U
    Из формулы (4.2.2) следует, что U Rm    = m.                (4.2.3)
                                               2
    Подставим числовые значения:
           220
    U Rm =     =155,6 В.
             2
    Ответ: U Rm =155,6 В.


     Пример 4.3
     Колебательный контур состоит из катушки индуктивностью L = 2 мГн и
резистора сопротивлением R = 4 кОм. При какой частоте ν переменного тока
полное сопротивление Z в три раза больше его активного сопротивления R?
     Дано: R = 4 кОм = 4⋅103 Ом, L= 2 мГн = 2⋅10-3 Гн, Z = 3 R.
     Найти: ν –?

    Решение
    Полное сопротивление переменного тока контура, состоящего из катушки
индуктивностью L и резистора сопротивлением R, определится:
                                             =+=+2222 L
                                           ZRXRL              ()ω   . (4.3.1)
     Так как по условию задачи полное сопротивление Z в три раза больше его
активного сопротивления R, то из (4.3.1) следует
                              ZRRL==+
                                2222
                                     9()       ω     .                (4.3.2)
    Откуда 8() 22
              RL = ω , или 82RLvL
                                ==ωπ       .
    Частота ν, удовлетворяющая условию Z =3 R, будет равна
                                                       8R
                                                  v=       .                  (4.3.3)
                                                      2π L
    Подставим числовые значения:
           ⋅⋅
         8410      3
    v=            −3
                     =9⋅105 Гц.
        π ⋅⋅
       2210
    Ответ: ν =9⋅105 Гц.


     Пример 4.4
     В цепи, состоящей из последовательно соединенных элементов: конденса-
тора емкостью C = 0,1 мкФ и резистора сопротивлением R, подключен
источник переменного напряжения Ut= 20cos200π В. Найти полное сопро-


                                    126