Чтобы найти собственную частоту колебаний в контуре, состоящем из катушки индуктивностью \( L \) и конденсатора емкостью \( C \), нужно использовать формулу:
\[ f_0 = \frac{1}{2\pi \sqrt{LC}} \]
где:
- \( f_0 \) — собственная частота (в герцах),
- \( L \) — индуктивность (в генри),
- \( C \) — емкость (в фарадах).
Давайте подставим известные значения:
- \( L = 5 \) Гн,
- \( C = 5 \) мкФ = \( 5 \times 10^{-6} \) Ф.
Теперь подставим значения в формулу:
\[ f_0 = \frac{1}{2\pi \sqrt{5 \cdot (5 \times 10^{-6})}} \]
Теперь сначала найдем значение под квадратным корнем:
\[ LC = 5 \cdot (5 \times 10^{-6}) = 25 \times 10^{-6} \, \text{Гн} \cdot \text{Ф} = 25 \times 10^{-6} \, \text{Гн} \cdot \text{Ф} \]
Теперь находим квадратный корень:
\[ \sqrt{LC} = \sqrt{25 \times 10^{-6}} = 5 \times 10^{-3} \, \text{с} \]
Теперь подставим это значение в формулу для частоты:
\[ f_0 = \frac{1}{2\pi \cdot (5 \times 10^{-3})} \]
Теперь считаем числитель и знаменатель:
\[ f_0 = \frac{1}{2 \cdot 3.14 \cdot 5 \times 10^{-3}} \approx \frac{1}{0.0314} \approx 31.83 \, \text{Гц} \]
Таким образом, собственная частота колебаний в данном контуре составляет приблизительно \( 31.83 \, \text{Гц} \).
Таким образом, результат:
Ответ: Собственная частота колебаний составляет примерно 31.83 Гц.