Seria 7 – Obwody RLC. Rezonans
Transkrypt
Seria 7 – Obwody RLC. Rezonans
Seria 7 – Obwody RLC. Rezonans Zad. 1 Obwód drgający o indukcyjności L1 = 0,1mH znajduje się w rezonansie przy częstotliwości pobudzenia ν 1 = 500kHz . Jaka powinna być indukcyjność L2 obwodu, aby rezonans nastąpił przy częstotliwości ν 2 = 100kHz ? Zad. 2 Obliczyć pojemność kondensatora C1, który należy dołączyć do obwodu drgającego z częstotliwością ν = 20kHz i zawierającego cewkę o indukcyjności L = 5µH, aby otrzymać obwód drgający o częstotliwości drgań własnych ν 1 = 60kHz . Określić sposób dołączenia kondensatora do obwodu. Zad. 3 Radioodbiornik może odbierać fale elektromagnetyczne w zakresie od fal krótkich λ1 = 50m do fal średnich λ2 = 450m. Zakładając, że przejście z odbioru fal krótkich na średnie realizujemy tylko przez zmianę pojemności, obliczyć, ile razy należy zwiększyć lub zmniejszyć pojemność. Zad. 4 Obliczyć indukcyjność L cewki i pojemność C kondensatora obwodu drgającego, w którym można wzbudzić drgania własne o częstotliwości ν = 60kHz i amplituda natężenia prądu Im = 10mA i napięcia Um = 2V. Zad. 5 W obwodzie składającym się z cewki o indukcyjności L i kondensatora o pojemności C w pewnej chwili płynął prąd o natężeniu I0, a na okładkach kondensatora znajdował się ładunek Q0. Obliczyć amplitudy natężenia prądu Im i napięcia Um oraz fazę ϕ drgań. Zad. 6 W obwodzie LC natężenie prądu I i ładunek Q zmieniają się harmonicznie w czasie z tą samą częstotliwością, równą częstotliwości rezonansowej obwodu. Obliczyć względne przesunięcie fazowe ϕ , natężenie prądu I oraz napięcie U na okładkach kondensatora. Zad. 7 W obwodzie drgającym o indukcyjności L i pojemności C w chwili początkowej natężenie prądu jest k razy mniejsze, a po czasie ∆t < π 2 LC jest n razy mniejsze od maksymalnego natężenia prądu. Obliczyć czas ∆t . Zad. 8 Do drgającego swobodnie obwodu rezonansowego LC włączono a) równolegle, b) szeregowo dodatkowy kondensator także o pojemności C. Obliczyć, ile razy wzrosło lub zmalało maksymalne napięcie na kondensatorze, jeżeli dołączenie odbyło się w chwili, gdy natężenie prądu było maksymalne.