Bài 20: Mạch dao động

q = q0cosωt và i = I0cos(ωt + π/2)

Đồ thị:

Mạch dao động là mạch điện kín gồm một tụ điện C mắc nối tiếp với cuộn cảm L.

Định luật biến thiên: điện tích q ở hai bản tụ điện và cường độ dòng điện I trong mạch dao động biến thiên điều hòa với cùng tần số góc, i sớm pha π/2 so với q.

Biểu thức điện tích: q = q0 cos(ωt + φ)

Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch: i = = I0cos(ωt + φ + π/2)

Chu kì dao động riêng của mạch dao động: 

Tần số dao động riêng của mạch: 

Dao động điện từ tự do là sự biến thiên điều hòa của điện tích q và cường độ i (hay cường độ điện trường E và cảm ứng từ B) trong mạch dao động.

Tổng năng lượng điện trường và năng lượng điện trường và năng lượng từ trường của mạch gọi là năng lượng điện từ. Nếu không có sự tiêu hao năng lượng thì năng lượng điện từ trong mạch sẽ được bảo toàn.

   + Năng lượng điện trường tập trung trong tụ điện:

   + Năng lượng từ trường tập trung trong cuộn cảm:

Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường biến thiên tuần hoàn với tần số góc ω’ = 2ω và chu kì T’ = T/2.

   + Năng lượng điện từ trong mạch:

Chọn đáp án C.

Điện tích q của một bản tụ điện và cường độ dòng điện i trong mạch dao động biến thiên điều hoà theo thời gian; i sớm pha π/2 so với q.

Chọn đáp án A.

Hướng dẫn: Ta có T = 2π√LC, L phụ thuộc vào kích thước của cuộn dây và số vòng của cuộn dây. Nếu số vòng của cuộn dây tăng suy ra L tăng ⇒ T tăng.

Chu kì và tần số dao động riêng của mạch dao động