8. Домашняя контрольная работа по дисциплине «Физика» № 12 По теме «Электромагнитные колебания и волны»

1. Колебательный контур состоит из катушки индуктивностью L и конденсатора емкостью С.

1). Переведите все величины в СИ. Чему равен период колебаний контура Т

(в мс)?

2). Чему равна частота колебаний контура v (в кГц)?

3). Во сколько раз и как изменится период Т₁/Т и частота v₁/v колебаний контура, если индуктивность катушки увеличить в четыре раза?

Вариант	L, мГн	С, мкФ	Вариант	L, мГн	С, мкФ
0	50	2,1	15	40	4,3
1	20	3,1	16	50	5,4
2	15	4,1	17	60	2,4
3	25	5,1	18	10	2,5
4	35	6,1	19	20	3,6
5	45	7,1	20	30	4,5
6	55	8,1	21	70	1,2
7	65	9,1	22	80	2,6
8	15	1,9	23	10	2,7
9	25	1,1	24	20	2,8
10	35	1,2	25	30	2,9
11	45	2,6	26	40	3,1
12	55	3,2	27	20	3,2
13	65	4,3	28	10	3,3
14	30	2,3	29	30	4,1

2. Конденсатор сопротивлением Х_С, подключен в цепь переменного тока частотой v=50 Гц. На конденсаторе действующее значение напряжения равно U.

1). Переведите все величины в СИ. Чему равно действующее и значение силы тока I на конденсаторе.

2). Чему равно амплитудное значение напряжения U_m и силы тока I_m на конденсаторе.

3). Чему равна емкость конденсатора С (в нФ)?

Вариант	ХC, кОм	U, В	Вариант	ХC, кОм	U, В
0	20	100	15	45	400
1	10	200	16	55	250
2	30	300	17	65	150
3	40	400	18	30	250
4	50	220	19	40	350
5	20	150	20	50	450
6	15	220	21	60	220
7	25	200	22	10	340
8	35	300	23	20	380
9	45	400	24	30	220
10	55	380	25	70	200
11	65	240	26	80	100
12	15	100	27	10	140
13	25	200	28	20	160
14	35	300	29	30	130

3. Катушка сопротивлением Х_L, подключена в цепь переменного тока частотой v=50 Гц. На катушке действующее значение напряжения равно U.

1). Переведите все величины в СИ. Чему равно действующее и значение силы тока I на катушке.

2). Чему равно амплитудное значение напряжения U_m и силы тока I_m на катушке.

3). Чему равна индуктивность катушки L?

Вариант	ХL, кОм	U, В	Вариант	ХL, кОм	U, В
0	45	230	15	25	380
1	55	100	16	35	300
2	65	200	17	45	400
3	30	300	18	55	380
4	40	400	19	65	240
5	50	220	20	15	100
6	60	150	21	25	200
7	10	220	22	35	300
8	20	200	23	40	400
9	30	220	24	20	250
10	70	200	25	10	150
11	80	100	26	30	250
12	10	140	27	40	350
13	20	160	28	50	450
14	30	130	29	20	220

4. Трансформатор в своей первичной обмотке содержит N₁ витков, а во вторичной N₂, напряжение на первичной обмотке U₁, сила тока в ней I₁.

1). Чему равен коэффициент k трансформации трансформатора? Сделайте вывод, какой это трансформатор?

2). Чему равно напряжение U₂ и сила тока I₂ на вторичной обмотке трансформатора?

3). Вычислите входную и выходную мощности Р₁ , Р₂, если потерь энергии нет. Чему будет равна выходная мощность Р₂^/, если КПД трансформатора равен ?

Вариант	N1	N2	U1, В	I1, А	, %
0	4500	450	200	0,2	30
1	5500	550	100	0,3	40
2	6500	650	200	0,1	50
3	3000	300	300	0,4	60
4	4000	400	400	0,3	23
5	5000	50000	220	0,4	34
6	6000	60000	150	0,6	35
7	1000	10000	220	0,7	45
8	2000	20000	200	0,8	56
9	3000	30000	220	0,9	57
10	700	7000	200	1	67
11	800	8000	100	2	46
12	100	1000	140	3	36
13	200	2000	160	4	43
14	300	3000	130	5	54
15	250	2500	380	6	65
16	350	3500	300	0,1	55
17	450	4500	400	0,2	54
18	550	5500	380	0,9	53
19	650	6500	240	0,8	56
20	1500	150	100	0,7	67
21	2500	250	200	0,6	58
22	3500	350	300	0,5	59
23	4000	400	400	0,4	33
24	2000	200	250	0,3	34
25	1000	100	150	0,2	35
26	3000	30000	250	0,1	36
27	4000	40000	350	0,09	37
28	5000	50000	450	0,08	38
29	2000	20000	220	0,07	39

5. Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью С и катушки индуктивностью L Скорость распространения электромагнитных волн равна скорости света в вакууме м/с.

1). Переведите все величины в СИ. Чему равен период Т (в мкс) и частота v (в кГц) колебаний контура?

2). На какую длину волны настроен колебательный контур?

3). Как и во сколько раз изменится длина волны передаваемых волн ₁/ , если индуктивность катушки L₁ увеличить в четыре раза L₁=4 L?

Вариант	L, мГн	С, пФ	Вариант	L, мГн	С, пФ
0	40	33	15	65	23
1	50	41	16	50	27
2	60	35	17	55	36
3	10	45	18	35	45
4	20	43	19	45	12
5	30	54	20	55	28
6	70	24	21	65	29
7	20	25	22	30	31
8	30	21	23	40	32
9	40	31	24	50	91
10	20	41	25	20	19
11	40	51	26	55	11
12	30	61	27	25	12
13	40	71	28	35	26
14	30	81	29	45	32