Чтобы найти частоту колебаний в колебательном контуре, нужно воспользоваться формулой для собственных колебаний LC-цепи. Частота колебаний ( f ) в таком контуре вычисляется по формуле:
[
f = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}
]
где:
- ( L ) — индуктивность (в Генри),
- ( C ) — ёмкость (в Фарадах).
Заданные значения:
- Ёмкость ( C = 2 , \text{пФ} = 2 \times 10^{-12} , \text{Ф} ) (пикофарады переводим в фарады).
- Индуктивность ( L = 0.2 , \text{мкГн} = 0.2 \times 10^{-6} , \text{Гн} ) (микрогенри переводим в генри).
Подставим значения в формулу:
[
f = \frac{1}{2\pi\sqrt{(0.2 \times 10^{-6})(2 \times 10^{-12})}}
]
- Вычислим произведение ( LC ):
[
LC = (0.2 \times 10^{-6}) \cdot (2 \times 10^{-12}) = 0.4 \times 10^{-18} , \text{Гн} \cdot \text{Ф}
]
- Теперь найдём корень из ( LC ):
[
\sqrt{LC} = \sqrt{0.4 \times 10^{-18}} \approx 0.6325 \times 10^{-9} , \text{Гн}\cdot\text{Ф} = 0.6325 , \text{нс}
]
- Теперь подставим этот результат обратно в формулу для ( f ):
[
f = \frac{1}{2\pi(0.6325 \times 10^{-9})}
]
- Вычислим частоту:
[
f \approx \frac{1}{2 \times 3.14 \times 0.6325 \times 10^{-9}} \approx \frac{1}{3.973 \times 10^{-9}} \approx 251.4 , \text{МГц}
]
Таким образом, частота колебаний в данном контуре составляет примерно 251.4 МГц.
Это значение представляет собой частоту радиочастотного колебательного контура, что часто встречается в радиоэлектронике.