1. Mạch xê dịch điện từ tự do

– Mạch giao động LC bao gồm một tụ điện có điện dung C với cuộn cảm bao gồm độ trường đoản cú cảm L chế tạo ra thành mạch kín, hotline là mạch xấp xỉ hay size dao động.

Bạn đang xem: Mạch dao động lc


*

Điện tích trên tụ điện dao động điều hòa cùng với tần số góc ω có biểu thức: (q m = m Q_0cosleft( omega t + varphi ight))Dòng điện tức thời qua cuộn cảm có biểu thức: (i = q’ = – omega Q_0sin(omega t + varphi ) = I_0cos(omega t + varphi + dfracpi 2))Điện áp giữa hai đầu tụ điện tất cả biểu thức: (u = dfracqC = dfracQ_0C mcos(omega mt + varphi m) = mU_0 mcos(omega mt + varphi m))

– những đại lượng đặc trưng riêng mang lại mạch xê dịch LC:

(omega = dfrac1sqrt LC , m f = dfrac12pi sqrt LC , m T = 2pi sqrt LC )

– Mối contact giữa những giá trị cực đại:

(I_0 = omega Q_0 = dfracQ_0sqrt LC ) , (U_0 = dfracQ_0C = dfracI_0omega C = omega LI_0 = I_0sqrt dfracLC )

– biến chuyển thiên của điện cùng từ trường vào mạch LC được hotline là giao động điện từ. Nếu không có tác cồn về năng lượng điện hoặc từ bỏ với bên ngoài thì được call là xê dịch điện trường đoản cú tự do.


2. Năng lượng điện từ trong mạch dao động

– tích điện điện trường triệu tập ở vào tụ điện: (W_d = dfrac12Cu^2 = dfrac12qu = dfracq^22C = dfracQ_0^22C mco ms^2(omega t + varphi ))

– năng lượng từ trường tập trung trong cuộn cảm: (W_t = dfrac12Li^2 = dfracQ_0^22Csin ^2left( omega t + varphi ight))

– Trong quá trình dao động của mạch, tích điện từ và tích điện điện trường luôn chuyển hóa mang đến nhau, tuy thế tổng tích điện điện từ bỏ là ko đổi.

Xem thêm: Giới Thiệu Về Lễ Hội - Giới Thiệu Lễ Hội Truyền Thống Việt Nam


Mạch giao động có tần số góc (omega ) , tần số f cùng chu kì T thì Wđ và Wt biến thiên với tần số góc (2omega ) , tần số (2f) với chu kì T/2.Khi tụ phóng điện thì q với u giảm và trái lại khi tụ tích điện thì q và u tăng.

II – CÁC DẠNG BÀI TẬP

1. Dạng 1: Xác định chu kì, tần số của mạch dao động

– Tần số góc: (omega = dfrac1sqrt LC m o T = 2pi sqrt LC ; m f = dfrac12pi sqrt LC )

Lập tỉ số, ta có: (dfracT_1T_2 = dfracf_2f_1 = dfracomega _1omega _2 = sqrt dfracL_2L_1 .sqrt dfracC_2C_1 )(omega _0 = dfrac1sqrt LC = dfracI_0Q_0, m o mT = 2pi dfracQ_0I_0, m f = dfracI_02pi Q_0)

– vấn đề ghép tụ điện tiếp liền và tuy nhiên song

Mạch có L cùng C1 có tần số f1 – Mạch bao gồm L và C2 có tần số f2


*

– việc ghép cuộn cảm tiếp liền và song song

Mạch có L1 và C gồm tần số f1 – Mạch gồm L2 và C tất cả tần số f2


*

2. Dạng 2: Xác định I0, Q0, U0, u, i

– từ bỏ phương trình dao động: (q = Q_0cosleft( omega t + varphi ight),i = q’ = – omega Q_0sin(omega t + varphi ) = I_0cos(omega t + varphi + dfracpi 2))

(u = dfracqC = dfracQ_0C mcos(omega mt + varphi m) = mU_0 mcos(omega mt + varphi m))

=> Mối tương tác giữa những đại lượng:

(I_0 = omega Q_0 = dfracQ_0sqrt LC ) , (U_0 = dfracQ_0C = dfracI_0omega C = omega LI_0 = I_0sqrt dfracLC )

– Điện áp tức thời:

Cách 1: Thay vào phương trình: (u = dfracqC = dfracQ_0C mcos(omega mt + varphi m) = mU_0 mcos(omega mt + varphi m))Cách 2: (u^2 = U_0^2 – dfracLCi^2 = dfracLC(I_0^2 – i^2))

– Dòng điện tức thời:

Cách 1: Thay vào phương trình:(i = q = – omega Q_0sin(omega t + varphi ) = I_0cos(omega t + varphi + dfracpi 2))Cách 2: (i^2 = I_0^2 – dfracCLi^2 = dfracCL(U_0^2 – u^2))

– Điện tích tức thời:

Cách 1: Thay vào phương trình: (q = Q_0cosleft( omega t + varphi ight))Cách 2: (q^2 = (Cu)^2 = Q_0^2 – dfraci^2omega ^2 = dfrac1omega ^2(I_0^2 – i^2))

Điện áp và cường độ dòng điện hiệu dụng: (U = dfracU_0sqrt 2 ;I = dfracI_0sqrt 2 )