Для определения емкости конденсатора в колебательном контуре, зная частоту колебаний и индуктивность катушки, можно воспользоваться формулой для резонансной частоты LC-контура. Эта формула связывает частоту, индуктивность и емкость следующим образом:
[ f = \frac{1}{2\pi \sqrt{LC}} ]
Где:
- ( f ) — частота колебаний,
- ( L ) — индуктивность катушки,
- ( C ) — емкость конденсатора.
Для удобства решим эту формулу относительно ( C ):
[ C = \frac{1}{(2\pi f)^2 L} ]
Теперь подставим известные значения в формулу. Частота ( f ) равна 1,5 МГц (что эквивалентно ( 1,5 \times 10^6 ) Гц), а индуктивность ( L ) равна 250 мкГн (что эквивалентно ( 250 \times 10^{-6} ) Гн).
Подставим эти значения:
[ C = \frac{1}{(2\pi \times 1,5 \times 10^6)^2 \times 250 \times 10^{-6}} ]
Сначала вычислим знаменатель:
[ 2\pi \times 1,5 \times 10^6 \approx 9,42 \times 1,5 \times 10^6 \approx 14,13 \times 10^6 ]
Теперь возведем в квадрат:
[ (14,13 \times 10^6)^2 \approx (14,13)^2 \times (10^6)^2 = 199,7 \times 10^{12} ]
И умножим на индуктивность:
[ 199,7 \times 10^{12} \times 250 \times 10^{-6} = 199,7 \times 250 \times 10^{6} \approx 49925 \times 10^{6} \approx 4,9925 \times 10^{10} ]
Теперь найдем емкость ( C ):
[ C = \frac{1}{4,9925 \times 10^{10}} \approx 2,003 \times 10^{-11} \text{ Ф} ]
Переведем в пикофарады (пФ):
[ 2,003 \times 10^{-11} \text{ Ф} = 20,03 \text{ пФ} ]
Таким образом, емкость конденсатора равна приблизительно 20,03 пикофарад.