7 Просмотров

Задание:

При настройке колебательного контура уменьшают расстояние между пластинами конденсатора. Как при этом изменятся следующие физические величины? (не изменится, увеличится, уменьшится)

1)Электроемкость конденсатора
2)Индуктивность катушки
3)Период колебаний тока в контуре
4)Частота колебаний тока в контур

 

Ответ на задание:

Мы рассматриваем колебательный контур, в котором уменьшают расстояние между пластинами конденсатора. Наша задача – определить, как при этом изменятся различные физические величины, характеризующие колебательный процесс.

Ответы:

1. Электроемкость конденсатора увеличится. Чем меньше расстояние между пластинами конденсатора, тем больше его электроемкость. Это связано с тем, что уменьшается сопротивление электрическому полю между пластинами, и конденсатор может накапливать больший заряд при том же напряжении.

2. Индуктивность катушки не изменится. Индуктивность катушки зависит от ее геометрических размеров и числа витков, а также от магнитной проницаемости сердечника. Изменение расстояния между пластинами конденсатора никак не влияет на эти параметры, поэтому индуктивность остается постоянной.

3. Период колебаний тока в контуре уменьшится. Период колебаний в контуре обратно пропорционален корню квадратному из произведения индуктивности катушки на емкость конденсатора. Поскольку емкость увеличивается, а индуктивность остается постоянной, то период колебаний уменьшается.

4. Частота колебаний тока в контуре увеличится. Частота колебаний – это величина, обратная периоду. Следовательно, если период уменьшается, то частота увеличивается.

Вывод:

Уменьшение расстояния между пластинами конденсатора приводит к увеличению его емкости, что, в свою очередь, ведет к уменьшению периода колебаний и увеличению частоты колебаний в контуре. Индуктивность катушки при этом остается неизменной.

Определения:

• Колебательный контур – это электрическая цепь, состоящая из конденсатора и катушки индуктивности, в которой могут возникать свободные электромагнитные колебания.
• Электроемкость – это физическая величина, характеризующая способность конденсатора накапливать электрический заряд.
• Индуктивность – это физическая величина, характеризующая способность проводника создавать электрический ток при изменении магнитного потока, пронизывающего его.
• Период колебаний – это время, за которое совершается одно полное колебание.
• Частота колебаний – это число полных колебаний, совершаемых за единицу времени.