Длина волны контура
3/10Индуктивность катушки колебательного контура радиоприёмника \(L = 2\) мкГн, максимальный ток \(I_{\max} = 2\) мА. В контуре используется плоский конденсатор, расстояние между пластинами которого \(d = 2\) мм. Максимальная напряжённость \(E_{\max} = 2{,}5\) В/м. На какую длину волны настроен контур?
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаЗапишите закон сохранения энергии в контуре и связь напряжения с напряжённостью поля в конденсаторе.
Ответ\(\lambda \approx 1507\) м.
РешениеПериод электромагнитных колебаний по формуле Томсона: \(T = 2\pi\sqrt{LC}\), длина волны \(\lambda = cT\).
Закон сохранения энергии в контуре: \(\dfrac{CU_{\max}^2}{2} = \dfrac{LI_{\max}^2}{2}\), где \(U_{\max} = E_{\max}d\). Отсюда \(C = \dfrac{LI_{\max}^2}{(E_{\max}d)^2}\) и \(\sqrt{LC} = \dfrac{LI_{\max}}{E_{\max}d}\).
Тогда \(\lambda = \dfrac{2\pi c\,LI_{\max}}{E_{\max}d} = \dfrac{2\cdot 3{,}14\cdot 3\cdot10^{8}\cdot 2\cdot10^{-6}\cdot 2\cdot10^{-3}}{2{,}5\cdot 2\cdot10^{-3}} \approx 1507\) м.
Ответ: \(\lambda \approx 1507\) м.
Похожие задачи
- Период колебаний в бензоле (B4) ЕГЭ 2007, 11 кл.
- Длина волны в воздухе (A21) ЕГЭ 2007, 11 кл.
- Электромагнитная волна (A16) ЕГЭ 2009, 11 кл.
- Явления и приборы (B2) ЕГЭ 2009, 11 кл.
- Ориентация векторов в волне (A16) ЕГЭ 2009, 11 кл.
- Излучение заряда (А16) ЕГЭ 2009, 11 кл.