Как можно создать в колебательном контуре, который состоит из конденсатора с переменной ёмкостью и катушки, электромагнитные колебания, период которых будет в 2 раза больше или меньше другого периода?

Физика 11 класс Электромагнитные колебания и колебательные контуры колебательный контур электромагнитные колебания Период колебаний конденсатор с переменной ёмкостью катушка физика 11 класс

Чтобы создать в колебательном контуре, состоящем из конденсатора с переменной ёмкостью и катушки, электромагнитные колебания с периодом, который будет в 2 раза больше или меньше другого периода, необходимо учитывать, как период колебаний зависит от параметров контура.

1. Понимание формулы периода колебаний:

Период колебаний T в LC-контуре определяется по формуле:

T = 2π√(L*C),

где:

• L - индуктивность катушки,
• C - ёмкость конденсатора.

2. Изменение ёмкости конденсатора:

Для того чтобы изменить период колебаний в 2 раза, необходимо изменить ёмкость конденсатора. Если мы хотим увеличить период в 2 раза, то необходимо увеличить ёмкость в 4 раза, так как период T пропорционален квадратному корню из ёмкости.

3. Примеры изменения ёмкости:

• Если первоначальная ёмкость C1, и мы хотим получить период T2 = 2*T1, то:
1. Новая ёмкость C2 = 4*C1.
• Если мы хотим уменьшить период в 2 раза, то необходимо уменьшить ёмкость в 1/4:
1. Новая ёмкость C2 = 1/4*C1.

4. Применение переменной ёмкости:

Используя конденсатор с переменной ёмкостью, вы можете плавно изменять ёмкость в пределах указанных значений, что позволит вам настраивать период колебаний на нужные значения.

5. Заключение:

Таким образом, для создания электромагнитных колебаний с периодом, который будет в 2 раза больше или меньше другого периода, достаточно изменить ёмкость конденсатора в 4 раза (увеличить) или в 1/4 (уменьшить). Это можно сделать с помощью конденсатора с переменной ёмкостью, который позволит вам точно настроить необходимые параметры колебательного контура.

Чтобы создать в колебательном контуре, состоящем из конденсатора с переменной ёмкостью и катушки, электромагнитные колебания с периодом, который будет в 2 раза больше или меньше другого периода, необходимо понять, как период колебаний зависит от параметров контура.

Основные шаги для решения задачи:

1. Определение формулы для периода колебаний:

   Период колебаний в LC-контуре (катушка индуктивности L и конденсатор с ёмкостью C) определяется по формуле:

   T = 2 * π * √(L * C)

   где T - период колебаний, L - индуктивность катушки, C - ёмкость конденсатора.

2. Изменение ёмкости конденсатора:

   Для того чтобы изменить период колебаний, можно варьировать ёмкость конденсатора. Если мы хотим, чтобы новый период T' был в 2 раза больше старого периода T, то:

   T' = 2 * T

   Подставляя в формулу, получаем:

   2 * T = 2 * π * √(L * C')

   где C' - новая ёмкость конденсатора.

3. Вывод новой ёмкости:

   Из этого уравнения можно выразить новую ёмкость:

   C' = 4 * C

   Таким образом, чтобы увеличить период в 2 раза, необходимо увеличить ёмкость конденсатора в 4 раза.

4. Снижение ёмкости конденсатора:

   Если же мы хотим уменьшить период колебаний в 2 раза, то:

   T' = T / 2

   Подставляя в формулу, получаем:

   T / 2 = 2 * π * √(L * C'')

   где C'' - новая ёмкость конденсатора.

   Из этого уравнения следует:

   C'' = C / 4

   Таким образом, чтобы уменьшить период в 2 раза, необходимо уменьшить ёмкость конденсатора в 4 раза.

Заключение:

Изменяя ёмкость конденсатора в 4 раза, можно добиться изменения периода колебаний в 2 раза. Это можно реализовать, например, с помощью механизма, который позволит плавно регулировать ёмкость конденсатора в зависимости от ваших нужд.