cho nguồn điện có suất điện động E=12V điện trở trong r=1[tex]\Omega[/tex],tụ có điện dung C=100[tex]\mu[/tex]F,cuộn dây có hệ số tự cảm L=0.2H có điên trở R0=5[tex]\Omega[/tex],Và có điện trở R=18[tex]\Omega[/tex].Ban đầu đóng khóa K nạp điên cho tụ.Tính nhiệt lượng tỏa ra trên đien trở R trong thời gian từ khi ngắt K đên khi dao động trong mạch tắt hoàn toàn
A;25 mJ B:28.45mJ C:24.74mJ D;31.61mJ
Ban dầuđóng k và khi dòng điện trong mạch ổn định ta có :
[tex]I=\frac{E}{R_{0}+R+r}=0,5A[/tex]
Điện áp hai đầu tụ điện
[tex]U=I\left(R+R_{0} \right)=11,5V[/tex]
Năng lượng từ trường trong cuộn dây
[tex]W_{B}=\frac{1}{2}LI^{2}=62,5mJ[/tex]
Năng lượng điện trường trong tụ điện
[tex]W_{E}=\frac{1}{2}CU^{2}=6,6125mJ[/tex]
Năng lượng toàn phần của mạch lúc ban đầu
[tex]W=W_{B}+W_{E}=69,1125mJ[/tex]
Từ khi ngắt K đên khi dao động trong mạch tắt hoàn toàn thì toàn bộ năng lượng này biến thành nhiệt lượng tỏa ra trên cuộn dây và trên điện trở R
Gọi [tex]Q_{L}[/tex] và [tex]Q_{R}[/tex] lần lượt là nhiệt lượng tỏa ra trên cuộn dây và trên điện trở R ta có :
[tex]\frac{Q_{R}}{Q_{L}}=\frac{R}{R_{0}}=\frac{18}{5}[/tex] (1)
và [tex]Q_{R}+Q_{L}=69,1125mJ[/tex](2)
Từ (1) và (2) ta tính được[tex]Q_{R}[/tex]