• No products in the cart.

  • LOGIN

VL12BTC4B20: Mạch dao động

I. MẠCH DAO ĐỘNG
-Mạch dao động là một mạch điện kín gồm một cuộn dây có độ tự cảm L mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung C.
-Mạch dao động lí tưởng khi điện trở r của mạch rất nhỏ r =0.
-Muốn mạch hoạt động, ta tích điện cho tụ điện rồi cho nó phóng điện tạo ra một dòng điện xoay chiều trong mạch.

II. DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ TỰ DO TRONG MẠCH DAO ĐỘNG
1. Định luật biến thiên điện tích và cường độ dòng điện trong mạch dao động lí tưởng
-Sự biến thiên điện tích trên một bản tụ điện [tex]q = Q_0cos(\omega t + \varphi[/tex] với tần số góc của dao động là
[tex]\omega = \frac{1}{\sqrt{LC}}[/tex].
-Phương trình của dòng điện i chạy trong mạch:
[tex]i = q’ = -\omega.Q_0sin(\omega t + \varphi) = \omega.Q_0cos(\omega t + \varphi + \frac{\pi}{2})[/tex]
Vậy [tex]i = I_0cos(\omega t + \varphi + \frac{\pi}{2})[/tex] với ([tex]I_0 = Q_0\omega[/tex]).
-Nếu chọn gốc thời gian là lúc tụ điện bắt đầu phóng điện:
[tex]q = Q_0cos(\omega t)[/tex]
[tex]i = I_0cos(\omega t + \frac{\pi}{2})[/tex]
Kết luận: Điện tích q của một bản tụ điện và cường độ dòng điện i trong mạch dao động biến thiên điều hòa theo thời gian; i sớm pha hơn [tex]\frac{\pi}{2}[/tex] so với q.

2. Định nghĩa dao động điện từ tự do:
Sự biến thiên điều hòa theo thời gian của điện tích q của một bản tụ điện và cường độ dòng điện i (hoặc cường độ điện trường [tex]\vec{E}[/tex] và vec tơ cảm ứng từ [tex]\vec{B}[/tex] trong mạch dao động được gọi là dao động điện từ tự do.

3. Chu kì và tần số dao động riêng của mạch dao động:
Chu kì dao động riêng:
[tex]T = 2\pi\sqrt{LC}[/tex].
Tần số dao động riêng:
[tex]f = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}[/tex].

III. NĂNG LƯỢNG ĐIỆN TỪ
[tex]W_C = \frac{q^2}{2C} =\frac{Q^2_0}{2C}cos^2(\omega t + \varphi)[/tex]
[tex]W_L = \frac{1}{2}Li^2 =\frac{Q^2_0}{2C}sin^2(\omega t + \varphi)[/tex]
[tex]W = W_C + W_L =\frac{Q^2_0}{2C}[/tex]
-Tổng năng lượng điện trường trong tụ điện và năng lượng từ trường trong cuộn cảm của mạch dao động gọi là năng lượng điện từ.
-Nếu không có sự tiêu hao về năng lượng thì năng lượng điện từ trong mạch được bảo toàn.

BÀI TẬP

VD1: Cho một mạch dao động điện từ gồm một tụ điện có điện dung [tex]C = 5\mu F[/tex] và một cuộn cảm thuần có độ tự cảm là L = 50mH.
a) Xác định tần số dao động điện từ trong mạch.
b) Tính năng lượng của mạch dao động. Biết điện áp cực đại trên tụ là 6V.
c) Tìm năng lượng điện trường và năng lượng từ trường trong mạch khi điện áp trên tụ điện là 4V và cường độ dòng điện i khi đó.

0 responses on "VL12BTC4B20: Mạch dao động"

Leave a Message

Your email address will not be published.

inPhysic is an online education site which imparts knowledge and skills to million of users worldwide.

280 an dương vương, phường 4 quận 5,  Hồ Chí Minh
0976 905 317
[email protected] | [email protected] | he[email protected]

Top Categories

january, 2021

No Events

top
X