câu 3: mạch dao động điện từ gồm cuộn cảm thuần và 2 tu điện giống nhau mắc nt. mỗi bản của 2 tụ điện nối vs nhau bằng 1 khóa K. ban đầu, K mở cung cấp năng lương cho mạch thì điện áp cực đại giữa 2 đầu cuộn dây là 8√6V, sau đó đúng vào lúc thời điểm dòng điện qua cuộn dây có giá trị bằng giá trị hiệu dụng thì đóng khóa K. điện áp cực đại giữa 2 đầu cuộn dây sau đó?
(đ/s: 12V)
Khi dạy học trò dạng bài này, trieubeo thường nói đùa trình tự làm.
1/ chuẩn bị túi đựng tiền nhé các em: 2 tụ ghép nối tiếp :
q1=q2=qb+
Cb=C1.C2/(C1+C2)=C/2+ Năng lượng Cb,C1,C2 :
Wcb=q2b/2Cb;WC1=WC2=q2/2C==>
WC1=WC2=WCb/2 (Đây là biểu thức ta cần lập được, và biểu thức này mới chính là chỗ giải quyết được bài toán, em lưu ý nếu 2 tụ có điện dung khác nhau nó hơi rắc rối đó)
(Tương tự em làm cho 2 tụ ghép song song, lưu ý Cb=C1+C2, u_1=u_2=ub)
Như vậy với bài trên trước thời điểm nối tắt tụ ta luôn có WC1=WC2=WCb/22/ Xét mạch dao động biến đổi điện và từ : "theo dõi dòng tiền luân chuyển tức là theo dõi quá trình tích trử năng lượng trong L,C1,C2", gọi W là NL điện từ mạch
Khi
i=I==>1/2Li2=1/2LI2=1/2.L.I20/2==>WL=W/2+ Định luật BTNL
==>Wcb=W−WL=W/2+ Dựa trên T/C mạch tụ
==>WC1=WC2=Wcb/2=W/4 (Đây là B thức ta dùng lại phía trên)
Khi nối tắt 1 tụ " tức là ta làm mất 1 túi tiền rồi"
==>W′=W−WC1=3W/43/ Kết luận.
Nếu bài toán hỏi điện tích cực đại trên tụ U_o' lúc sau
==>1/2C2.U′2o=(3/4).1/2Cb.U20==>U′o=√3.U2o8=12Nếu hỏi điện tích Q_o' lúc sau thì
==>Q′2o/2C2=(3/4).Q20/2Cb==>Q′o(Lưu ý tùy vào hoàn cảnh bài toán mà ta ghi công thức W,W' cho phù hợp, mạch LC điện áp trên L và C là bằng nhau về độ lớn, nhưng ngược pha ==> Nếu hỏi điện áp cực đại trên L cũng chính là điện áp cực đại trên C)