Решение до правки #16056 от , автор igor. Это не текущая версия.

Условие

11.4.15. Подберите индуктивность дросселя так, чтобы амплитуда напряжения на выходе фильтра при частоте Гц была в 10 раз меньше амплитуды на входе.

К задаче $11.4.15$
К задаче

Решение

Комплексный метод. Положим комплексная амплитуда напряжения на входе имеет нулевую начальную фазу; обозначим ее так

где есть модуль амплитуды входного напряжения.

Комплексная амплитуда напряжения на выходе может иметь в общем случае тогда отличную от нуля начальную фазу ; вот ее изображение

где есть модуль амплитуды выходного напряжения.

По аналогии с цепью постоянного тока для напряжения на выходе имеем

где и есть комплексные сопротивления дросселя (катушки) и конденсатора.

Учитывая, что , предыдущее уравнение упрощается в такое

По определению и , где . Тогда из предыдущего после несложных преобразований можем выразить индуктивность:


здесь учтено, что .

Индуктивность есть величина реальная (без мнимой части) и положительная. Этому удовлетворяет только комплекс , что дает фазу выходного напряжения .

Поэтому

Гн

Примечание: в задачнике 1981 года дается иное значение в ответе, что может быть обусловлено некорректными вычислениями, к которым, например, ведут совместно пренебрежение различием фаз входного и выходного напряжений и действия с модулями так называемых реактивных сопротивлений катушки и конденсатора.

Ответ

Гн