Một tụ điện C=1pF đã tích điện được mắc nối tiếp với cuộn dây

8/25

Một tụ điện C=1 pF đã tích điện được mắc nối tiếp với cuộn dây L=1 mH thông qua một khóa K. Tại thời điểm t=0 người ta đóng khóa K. Thời gian ngắn nhất từ lúc đóng khóa K cho đến khi năng lượng điện trường trên tụ bằng năng lượng từ trường trên cuộn dây là:

33,3.10−8 s

0,25.10−8 s

16,7.10−8 s

0,25.10−7 s

Giải thích

Đáp án D.

Ta có: q=Q0cosωt+φ

Tại thời điểm t=0 thì q=Q0→cosφ=1→φ=0→q=Q0cosωt

Theo định luật bảo toàn năng lượng ta có: Wt+Wd=Q022C

Khi Wt=Wd thì Wd=12.Q022C→q22C=12.Q022C→q=Q02→cosωt=12

Thời gian ngắn nhất ứng với giá trị t thoả mãn:

ωt=π4→t=π4LC=0,25.10−7s