Здравствуйте, dar777!
В Условии задачи не задана рабочая частота. Поэтому, полагаем, будто колебания в контуре происходят с его резонансной частотой
f
0 = 1 / (2·[$960$]·[$8730$](L·C)) (а не внешней принудительной от источника)
Здесь L = 150 мГн - индуктивность катушки, а C = 400 нФ - ёмкость конденсатора согласно Условию задачи.
Удобнее производить расчёты не в физической частоте f
0 (Гц - колебаний в секунду), а в циклической [$969$]
0[$969$]
0 = 2·[$960$]·f
0 = 1 / [$8730$](L·C) радиан/сек .
В Условии задано амплитудное напряжения на конденсаторе Um=1 В . Однако, причиной затухания в контуре является ток, расходующий энергию контура на разогрев резистора. Уменьшение амплитуды свободных колебаний в контуре может быть вызвано не только выделением тепла в элементах контура из-за конечной величины их омического сопротивления, но также изза перемагничивания материала сердечника катушки и переполяризации диэлектрика конденсатора, излучением электромагнитных волн этим контуром... Для упрощения расчёта полагаем, будто все потери сконцентрированы в каком-то резисторе R .
Амплитуду тока Im получаем делением Um на реактивное сопротивление конденсатора Xc = 1 / ([$969$]
0·C)
Im = Um / Xc
Мощность потерь на резисторе P = Im
2·R / 2 есть та самая мощность 50 мкВт, подводимая извне для поддержания в нашем контуре незатухающих колебаний. Из этого выражения получим сопротивление резистора потерь:
R = 2P / Im
2Коэффициент затухания контура вычисляем по формуле [$946$] = R / 2L
а добротность Q = [$969$]
0 / (2·[$946$])
Вычисления я делаю в бесплатном приложении Маткад
Ссылка1 , он вычисляет всё быстро и страхует от ошибок типа "человеческий фактор". Маткад-скриншот прилагаю.
Ответ : коэффициент затухания [$946$] = 125 сек
-1Добротность контура Q = 16,33 (безразмерная величина)
Вывод формул описан в учебнике "
Электромагнитные колебания.Лекция28"
Ссылка2На странице
Ссылка3 Ваша задача решена другим способом, через Закон сохранения энергии. Ещё одно решение см
znanija.com/task/31987691