К последовательному колебательному контуру, составленному из элементов R = 4 Ом; L = 0,2 мГн; С =510 пФ, подключен источник энергии. Рассчитайте его внутреннее сопротивление, если эквивалентная добротность контура Q эк= 62,6.
Таким образом, получили, что левая сторона уравнения не равна нулю. Это значит, что нет решения для данного значения эквивалентной добротности Q эк = 62.6 и данных элементов R = 4 Ом, L = 0.2 мГн, C = 510 пФ.
Вывод: В данном случае невозможно рассчитать внутреннее сопротивление последовательного колебательного контура при заданной эквивалентной добротности Q эк = 62.6 и элементах R = 4 Ом, L = 0.2 мГн, C = 510 пФ.
Q эк = 1/ R √(L / C)
где Q эк - эквивалентная добротность контура, R - сопротивление, L - индуктивность, C - ёмкость.
Дано:
R = 4 Ом
L = 0.2 мГн
C = 510 пФ
Q эк = 62.6
Необходимо найти внутреннее сопротивление R.
Подставим известные значения в формулу и решим ее:
62.6 = 1/ 4 √(0.2 * 10^-3 / 510 * 10^-12)
Для упрощения расчетов нам потребуется перевести миллигенри в Генри и пикофарад в Фарады:
0.2 * 10^-3 мГн = 0.2 * 10^-6 Гн
510 * 10^-12 пФ = 510 * 10^-15 Ф
Далее подставляем значения в формулу и решаем ее:
62.6 = 1/ 4 √(0.2 * 10^-6 / 510 * 10^-15)
Упрощая выражение, получим:
62.6 = √(0.2 * 10^-6 / 510 * 10^-15)
Возводим обе части уравнения в квадрат:
(62.6)^2 = 0.2 * 10^-6 / 510 * 10^-15
3967.76 = 0.2 * 10^-6 / 510 * 10^-15
Перемножаем числитель и знаменатель:
3967.76 = 0.2 / 510 * (10^-6 / 10^-15)
3967.76 = 0.2 / 510 * 10^9
Перемножаем числитель и знаменатель:
3967.76 * 510 * 10^9 = 0.2
Делим обе части уравнения на 510 * 10^9:
3967.76 * 510 * 10^9 / (510 * 10^9) = 0.2 / (510 * 10^9)
3967.76 = 0.2 / (510 * 10^9)
Перемещаем 510 * 10^9 налево:
3967.76 * 510 * 10^9 = 0.2
Переносим значение 0.2 на правую сторону:
3967.76 * 510 * 10^9 - 0.2 = 0
Выполняем вычисления:
2019893760 - 0.2 = 0
2019893759.8 = 0
Таким образом, получили, что левая сторона уравнения не равна нулю. Это значит, что нет решения для данного значения эквивалентной добротности Q эк = 62.6 и данных элементов R = 4 Ом, L = 0.2 мГн, C = 510 пФ.
Вывод: В данном случае невозможно рассчитать внутреннее сопротивление последовательного колебательного контура при заданной эквивалентной добротности Q эк = 62.6 и элементах R = 4 Ом, L = 0.2 мГн, C = 510 пФ.