Κανεις για φυσικη???

[pigoy]

Εχω τρεις μερες και δεν μπορω να λυσω αυτο το προβλημα με τπτ κανεις να με βοηθησει??γιατι χρειαζομαι την λυση αμεσα!

 

Κύκλωμα LC χρησιμοποιείται για τη λήψη ραδιοφωνικών κυμάτων. Ένας ραδιοφωνικός σταθμός εκπέμπει σε συχνότητα f=100MHz και η ισχύς του είναι 10KW. Ο συντελεστής αυτεπαγωγής του πηνίου στον δέκτη είναι L=2,5mH. Θεωρείστε το π^2=10.

1. Να υπολογισθεί ο αριθμός των φωτονίων που εκπέμπονται από τον σταθμό κάθε δευτερόλεπτο.

2. Αν ο σταθμός εκπέμπει σφαιρικά, προς όλες τις κατευθύνσεις, σε πόση απόσταση θα μπορεί να ακουσθεί αν η ελάχιστη ένταση του κύματος στον δέκτη για την λήψη του πρέπει να είναι 1μW/m2

3. Να υπολογιστεί η χωρητικότητα C του πυκνωτή για την οποία συντονίζεται ο δέκτης στο συγκεκριμένο σταθμό.

4. Πόσο πρέπει να μεταβληθεί η χωρητικότητα C του πυκνωτή για να ακούσουμε έναν άλλο σταθμό που εκπέμπει σε συχνότητα f=90MHz;

Επεξ/σία 29 Ιανουαρίου 2012 από pigoy

[Basilhs23___]

Δεν είναι πολύ δύσκολη η άσκηση. Για να σε βοηθήσω σε μερικά χωρίς να είμαι σίγουρος 100% γιατί δεν έχω βιβλία μπροστά μου.

 

1.

 

Ε=hf ξέρουμε f και Ε άρα h = E/f = 10^4W/10^8Ηz = 10^-4 W/Hz μετά κάνεις εσύ κάτι άλλο και βρίσκεις το πλήθος των φωτονίων.

 

2.

 

Εκπέμπει η κεραία στα 10kW σφαιρικά με ελάχιστη ένταση στον δέκτη 1μW/m^2

 

Άρα το σήμα της κεραίας εκπέμπεται εντός ενός σφαιρικού χώρου με εμβαδό 10000W/1*10^-6 W/m^2 (κάνουμε μετατροπές στις μονάδες) και προκύπτει σφαιρικό εμβαδό 10^4/10^-6 = 10^10 m^2

 

Το εμβαδό σφαίρας είναι 4πr^2, 4πr^2=10^10 <=> r=(10^10/4π)^0.5 και επειδή 2π=10(εκφώνηση)

r=(10^10/2*10)^0.5 = 22360.7 m ακτίνα εκπομπής

 

Στο 3. Πρέπει να σχεδιάσεις το κύκλωμα LC και με βάση την θεωρία των ηλεκτρικών δύκτιων βρίσκεις το ρεύμα και τα στοιχεία του πυκνοτή με απλούς τύπους, τα στοιχεία τα έχεις όλα στην εκφώνηση.

 

Στο 4. Αφού βρείς το 3 και γνωρίζεις την χωρητικότητα C για f=100ΜΗz, αντικαταστείς αντί για f=100MHz σε f=90MHz στον τύπο και βρίσκεις πόσο πρέπει να μεταβληθεί η χωρητικότητα.

[pigoy]

Ευχαριστω πολυ!Μα το π ειναι π=π^2=10 κανεις αλλος γιατι και εγω στην 3 ερωτηση ειχα κολλησει προσπαθησα να το βρω με τον τυπο Q=C*E

αλλα δεν ξερω αν ειναι σωστος κανεις αλλος που να μπορει να βοηθησει??

[georg3b]

Για το 3:

Δεν χρειάζεσαι σχήματα.

Όταν γυρίζουμε το κουμπί του ραδιοφώνου για να επιλέξουμε σταθμό μεταβάλλουμε τη χωρητικότητα του πυκνωτή.

 

Tο κύκλωμα LC εκτελεί ηλεκτρική ταλάντωση μικρού πλάτους. Το πλάτος του ρεύματος της ηλεκτρικής ταλάντωσης γίνεται μέγιστο στον συντονισμό. Μεταβάλλοντας τη χωρητικότητα του πυκνωτή μεταβάλλεται η ιδιοσυχνότητα του κυκλώματος LC.

Όταν η ιδιοσυχνότητα γίνει ίση με κάποια από τις συχνότητες που ταλαντώνονται τα ηλεκτρόνια της κεραίας τότε το κύκλωμα συντονίζεται και διαρρέεται από εναλλασσόμενο ρεύμα μέγιστου πλάτους.

Συντονισμό έχουμε όταν f=fo (όπου fo= ιδιοσυχνότητα)

 

f=100MHz, το L το γνωρίζεις ήδη - και επίσης ξέρεις ότι f= 1/2π*sqrt(LC)

έτσι:

 

100MHz= 1/ [2π*sqrt(LC)]

100x10^6 = 1/ [2π*sqrt(LC)]

sqrt(LC)=1/2π*100x10^6

LC= (1/2π*100x10^6)^2

C= ……. F

 

 

κάνεις τις πράξεις και έχεις το αποτέλεσμά σου.

Υ.Γ. όπου sqrt = τετραγωνική ρίζα, ναι?

[pigoy]

ευχαριστω πολυ!!!!!!