Резонанс в колебательном контуре наступает, когда частота колебаний определяется стандартной формулой:
\[ f = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}} \]
где:
- \( f \) — резонансная частота (в герцах),
- \( L \) — индуктивность катушки (в генри),
- \( C \) — ёмкость конденсатора (в фарадах).
В вашем случае резонансная частота \( f = 12 \, \text{МГц} = 12 \times 10^6 \, \text{Гц} \) и индуктивность катушки \( L = 0.5 \, \text{мГн} = 0.5 \times 10^{-3} \, \text{Гн} \).
Подставим известные значения в формулу и решим уравнение относительно \( C \):
- Перепишем форму для ёмкости:
\[ C = \frac{1}{(2\pi f)^2 L} \]
- Подставляем значения:
\[ C = \frac{1}{(2\pi \cdot 12 \times 10^6)^2 \cdot (0.5 \times 10^{-3})} \]
- Вычислим \( 2\pi \cdot 12 \times 10^6 \):
\[ 2\pi \cdot 12 \times 10^6 \approx 75.398 \times 10^6 \]
- Подставим это значение в формулу:
\[ C = \frac{1}{(75.398 \times 10^6)^2 \cdot 0.5 \times 10^{-3}} \]
- Вычислим значение в скобках:
\[ C = \frac{1}{(5.676 \times 10^{15}) \cdot (0.5 \times 10^{-3})} = \frac{1}{2.838 \times 10^{12}} \]
- Теперь найдём ёмкость:
\[ C \approx 3.52 \times 10^{-13} \, \text{Ф} = 352 \, \text{пФ} \]
Таким образом, ёмкость конденсатора составляет примерно 352 пФ.