Для нахождения ёмкости конденсатора в колебательном контуре, нам потребуется использовать формулу, связывающую период колебаний, индуктивность и ёмкость.
Период колебаний \( T \) связан с индуктивностью \( L \) и ёмкостью \( C \) следующим образом:
\[ T = 2\pi \sqrt{LC} \]
Где:
- \( T \) — период колебаний (в секундах),
- \( L \) — индуктивность (в генри),
- \( C \) — ёмкость (в фарадах).
Давайте подставим известные значения и выразим ёмкость \( C \).
Подставим известные значения: Задан период колебаний \( T = 6.28 \) секунд и индуктивность \( L = 2500 \) генри:
\[ 6.28 = 2\pi \sqrt{2500C} \]
Упростим уравнение: Разделим обе стороны уравнения на \( 2\pi \):
\[ \frac{6.28}{2\pi} = \sqrt{2500C} \]
Посчитаем \( \frac{6.28}{2\pi} \):
\[ \frac{6.28}{2\pi} \approx 1 \]
Теперь у нас есть:
\[ 1 = \sqrt{2500C} \]
Возведем обе стороны в квадрат: Чтобы избавиться от квадратного корня, возведем в квадрат:
\[ 1^2 = 2500C \]
Это дает:
\[ 1 = 2500C \]
Выразим ёмкость \( C \): Теперь можем выразить \( C \):
\[ C = \frac{1}{2500} \]
Посчитаем значение:
\[ C = 0.0004 \text{ фарады} = 400 \text{ микрофарад} \]
Таким образом, ёмкость конденсатора составляет 400 микрофарад.