У школьника есть два конденсатора: С1 = 40 пФ и С2 = 60 пФ, а также две катушки индуктивности: L1 = 200 нГн и L2 = 500 нГн. Он собирает колебательный контур из одного конденсатора и одной катушки, чтобы получить наибольшую собственную частоту колебаний из всех возможных вариантов. Какой конденсатор и какую катушку использовал школьник? Выбери верный вариант ответа:

• S1 и L1
• S1 и L2
• S2 и L1
• S2 и L2

Физика 11 класс Колебательные контуры физика 11 класс колебательный контур конденсатор катушка индуктивности собственная частота С1 40 пФ С2 60 пФ L1 200 нГн L2 500 нГн выбор конденсатора и катушки максимальная частота колебаний варианты ответов Новый

Чтобы определить, какой конденсатор и какую катушку индуктивности использовал школьник для получения наибольшей собственной частоты колебаний, нам нужно воспользоваться формулой для расчета собственной частоты колебательного контура:

f = 1 / (2 * π * √(L * C))

где:

• f — собственная частота колебаний,
• L — индуктивность катушки,
• C — ёмкость конденсатора.

Собственная частота будет выше, если значения L и C будут меньше. Таким образом, для повышения частоты необходимо выбрать наименьшую индуктивность L и наименьшую ёмкость C.

Теперь давайте проанализируем данные:

• С1 = 40 пФ
• С2 = 60 пФ
• L1 = 200 нГн
• L2 = 500 нГн

Сначала определим, какая из ёмкостей меньше:

• С1 < С2 (40 пФ < 60 пФ)

Теперь определим, какая из индуктивностей меньше:

• L1 < L2 (200 нГн < 500 нГн)

Теперь мы можем комбинировать конденсаторы с катушками:

1. С1 и L1
2. С1 и L2
3. С2 и L1
4. С2 и L2

Наибольшая частота будет у комбинации с наименьшими значениями L и C. Сравним комбинации:

• Для С1 и L1:

  f1 = 1 / (2 * π * √(200 * 10^-9 * 40 * 10^-12))

• Для С1 и L2:

  f2 = 1 / (2 * π * √(500 * 10^-9 * 40 * 10^-12))

• Для С2 и L1:

  f3 = 1 / (2 * π * √(200 * 10^-9 * 60 * 10^-12))

• Для С2 и L2:

  f4 = 1 / (2 * π * √(500 * 10^-9 * 60 * 10^-12))

Из этих комбинаций видно, что для наибольшей частоты мы должны выбрать С1 и L1, так как они имеют наименьшие значения как ёмкости, так и индуктивности.

Таким образом, правильный ответ: С1 и L1.