Методические рекомендации и контрольные работы по дисциплине "Физика". Миловидова C.Д - 24 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

24
Знак минус показывает, что возникающая э.д.с. индукции препятствует на-
растанию тока.
Э.д.с. индукции можно найти и из основной формулы для э.д.с. ин-
дукции:
ε
инд
Ф
N
t
Δ
=−
Δ
или ε
инд
3
2,4 10
800 13 .
0,15
B
−
⋅
=− =−
Магнитную энергию можно подсчитать из соотношения:
2
25
,0,162.
22
J
WL W Дж===
Задача 13. Колебательный контур состоит из конденсатора с емко-
стью
С = 48 мкФ, катушки с индуктивностью L = 24 мГн и активным сопро-
тивлением
R = 20 Ом. Определить частоту свободных электромагнитных
колебаний в этом контуре. На сколько изменится частота электромагнитных
колебаний в контуре, если пренебречь активным сопротивлением катушки?
Решение. Период Т электромагнитных колебаний в контуре, состоящем из
емкости
С, индуктивности L и сопротивления R, определяется следующей
формулой:
2
2
.
1
2
R
LC L
π
Τ=
⎛⎞
−
⎜⎟
⎝⎠
(1)
Но
1
,
ν
=
Τ
следовательно, для 1-го случая
2
1
1
2
.
2
R
LC L
ν
π
⎛⎞
−
⎜⎟
⎝⎠
=
Если сопротивление
R будет равно нулю, то формула (1) примет вид:
2
2
2,
1
L
C
LC
π
π
Τ= =
а частота
221
1
,.
2 LC
ν
νν ν
π
=
Δ= −
25 2
1
2
25
120
2,410 4,810 22,2410
132 Гц,
23,14
1
148 Гц,
2 3,14 2,4 10 4,8 10
148 132 Гц,
ν
ν
ν
−−
−−
−
⋅⋅⋅ ⋅ ⋅
==
⋅
==
⋅⋅ ⋅⋅⋅
Δ= −
Δν = 16 Гц. 
Знак минус показывает, что возникающая э.д.с. индукции препятствует на-
растанию тока.
      Э.д.с. индукции можно найти и из основной формулы для э.д.с. ин-
дукции:
            ε инд = − N ΔФ
                                                                    −3
                              или            ε инд = −800 2,4 ⋅ 10 = −13B.
                       Δt                                    0,15
            Магнитную энергию можно подсчитать из соотношения:
                              J2                  25
                       W =L      ,    W = 0,16       = 2 Дж.
                              2                   2
     Задача 13. Колебательный контур состоит из конденсатора с емко-
стью С = 48 мкФ, катушки с индуктивностью L = 24 мГн и активным сопро-
тивлением R = 20 Ом. Определить частоту свободных электромагнитных
колебаний в этом контуре. На сколько изменится частота электромагнитных
колебаний в контуре, если пренебречь активным сопротивлением катушки?
Решение. Период Т электромагнитных колебаний в контуре, состоящем из
емкости С, индуктивности L и сопротивления R, определяется следующей
формулой:
                                             2π
                                 Τ=                      .                   (1)
                                                     2
                                         1 ⎛ R ⎞
                                          −⎜     ⎟
                                        LC ⎝ 2 L ⎠
                                                                    2
                                              1 ⎛R⎞
                                               −⎜ ⎟
      1                                      LC ⎝ 2L ⎠
Но ν = , следовательно, для 1-го случая ν1 =           .
      Τ                                        2π
     Если сопротивление R будет равно нулю, то формула (1) примет вид:
     2π                               1
Τ2 =     = 2π LC , а частота ν 2 =         , Δν = ν 2 − ν 1 .
      1                            2π   LC
      LC
                                  1                   20
                                              −
                        2, 4 ⋅10−2 ⋅ 4,8 ⋅105 2 ⋅ 2, 24 ⋅10−2
                 ν1 =                                         = 132 Гц,
                                       2 ⋅ 3,14
                                       1
                 ν2 =                                   = 148 Гц,
                      2 ⋅ 3,14 ⋅ 2, 4 ⋅10−2 ⋅ 4,8 ⋅10−5
                 Δν = 148 − 132 Гц,
                 Δν = 16 Гц.




                                        24

Страницы