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LC振荡频率公式“2TT根号LC分之一”是怎么推导出来的呢?

作者:佚名    文章来源:本站原创    点击数:4014    更新时间:2018-12-05

题目
LC振荡频率公式“2TT根号LC分之一”是怎么推导出来的呢?   LC振荡电路计算器

应用公式: F(频率) = 1 / (2 * Pi * Sqrt(L*C))

答:设t=0时,电容器带电量原本为Q0,电容为C,电感自感系数为L.
考察一个周期内的某时刻t,电容器带电量为Q,电流为I
有I=-dQ/dt,自感电动势E=-LdI/dt=LdQ/dt2
电容端电压为U=Q/C
由回路方程有:
Q/C+LdQ/dt2=0
令dQ/dt=K ①
则dQ/dt2=dK/dt
有:
Q/C+LdK/dt=Q/C+LKdK/dQ=0
所以:-Q=LCKdK/dQ,-∫QdQ=LC∫KdK
代入初始条件,Q02-Q2=LCK2
开方代入①
得LC*dQ/dt=√(Q02-Q2)
所以LC∫dQ/√(Q02-Q2)=∫dt
LC*arcsin(Q/Q0)=t+π/2
整理得
电容器任意时刻t的带电量Q=Q0cos[t/√(LC)]
角频率ω=1/√(LC)=2πf
所以频率f=1/[2π√(LC)]
所以周期T=2π√(LC)
所以任意时刻回路中的电流I=-dQ/dt=Um√(C/L)cos[t/√(LC)]


Tags:振荡电路,振荡频率,公式推导  
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鹧鸪天太好了!2022/4/18 21:43:255分
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