Для определения частоты собственных колебаний в колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки индуктивности, можно использовать формулу:
\[ f_0 = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}} \]
где:
- \( f_0 \) — частота собственных колебаний (в герцах, Гц),
- \( L \) — индуктивность катушки (в генри, Гн),
- \( C \) — ёмкость конденсатора (в фарадах, Ф).
Давайте подставим известные значения:
- \( C = 2,5 \, \mu F = 2,5 \times 10^{-6} \, F \),
- \( L = 1,5 \, mH = 1,5 \times 10^{-3} \, H \).
Теперь подставим эти значения в формулу:
\[ f_0 = \frac{1}{2\pi\sqrt{(1,5 \times 10^{-3})(2,5 \times 10^{-6})}} \]
Сначала вычислим произведение \( LC \):
\[ LC = (1,5 \times 10^{-3})(2,5 \times 10^{-6}) = 3,75 \times 10^{-9} \, H \cdot F \]
Теперь найдём корень из этого значения:
\[ \sqrt{LC} = \sqrt{3,75 \times 10^{-9}} \approx 1,936 \times 10^{-5} \]
Теперь можно подставить это значение в формулу для частоты:
\[ f_0 = \frac{1}{2\pi(1,936 \times 10^{-5})} \approx \frac{1}{1,220 \times 10^{-4}} \approx 8190 \, Hz \]
Следовательно, частота собственных колебаний в данном колебательном контуре составляет примерно 8190 Гц.