Пожалуйста, решите следующие задачи:

1. Индуктивность катушки колебательного контура составляет 50 мГн. Какую емкость должен иметь конденсатор, чтобы настроить этот контур на частоту 1 МГц?
2. Индуктивное сопротивление катушки в цепи переменного тока на частоте 50 Гц равно 31,4 Ом. Какова индуктивность этой катушки?
3. Сила тока в первичной обмотке трансформатора равна 0,5 А, а напряжение на его концах составляет 220 В. Если сила тока во вторичной обмотке трансформатора равна 11 А, а напряжение на его концах составляет 9,5 В, каков КПД этого трансформатора?

Заранее спасибо!!!

Физика 11 класс Электромагнитные колебания и трансформаторы индуктивность катушки емкость конденсатора частота 1 МГц индуктивное сопротивление сила тока трансформатора КПД трансформатора Новый

Давайте решим каждую из задач по очереди.

Задача 1: Индуктивность катушки колебательного контура составляет 50 мГн. Какую емкость должен иметь конденсатор, чтобы настроить этот контур на частоту 1 МГц?

Формула для расчета резонансной частоты колебательного контура выглядит следующим образом:

• f = 1 / (2 * π * √(L * C))

Где:

• f - частота в герцах (Гц)
• L - индуктивность в генри (Гн)
• C - емкость в фарадах (Ф)

Для начала преобразуем частоту из мегагерц в герцы:

• 1 МГц = 1 * 10^6 Гц

Теперь подставим известные значения в формулу и выразим емкость C:

• 1 * 10^6 = 1 / (2 * π * √(50 * 10^-3 * C))

Теперь возьмем квадрат обеих сторон:

• (1 * 10^6)^2 = 1 / (4 * π^2 * (50 * 10^-3) * C)

Теперь выразим C:

• C = 1 / (4 * π^2 * (50 * 10^-3) * (1 * 10^6)^2)

Теперь подставляем значения и считаем:

• C ≈ 3.18 * 10^-9 Ф = 3.18 нФ

Таким образом, емкость конденсатора должна составлять примерно 3.18 нФ.

Задача 2: Индуктивное сопротивление катушки в цепи переменного тока на частоте 50 Гц равно 31,4 Ом. Какова индуктивность этой катушки?

Формула для индуктивного сопротивления (X_L) выглядит следующим образом:

• X_L = 2 * π * f * L

Где:

• X_L - индуктивное сопротивление в омах (Ом)
• f - частота в герцах (Гц)
• L - индуктивность в генри (Гн)

Теперь выразим индуктивность L:

• L = X_L / (2 * π * f)

Подставляем известные значения:

• L = 31.4 / (2 * π * 50)

Теперь считаем:

• L ≈ 0.1 Гн = 100 мГн

Таким образом, индуктивность катушки составляет 100 мГн.

Задача 3: Сила тока в первичной обмотке трансформатора равна 0,5 А, а напряжение на его концах составляет 220 В. Если сила тока во вторичной обмотке трансформатора равна 11 А, а напряжение на его концах составляет 9,5 В, каков КПД этого трансформатора?

Коэффициент полезного действия (КПД) трансформатора можно рассчитать по формуле:

• КПД = (P_вторичная / P_первичная) * 100%

Где:

• P_вторичная = I_вторичная * U_вторичная
• P_первичная = I_первичная * U_первичная

Сначала найдем мощности:

• P_вторичная = 11 А * 9.5 В = 104.5 Вт
• P_первичная = 0.5 А * 220 В = 110 Вт

Теперь подставим значения в формулу для КПД:

• КПД = (104.5 / 110) * 100% ≈ 95%

Таким образом, КПД трансформатора составляет примерно 95%.

Если у вас есть дополнительные вопросы или вам нужно больше объяснений, не стесняйтесь спрашивать!