Một mạch dao động gồm một tụ điện C=50µF và một cuộn dây có độ tự cảm L=5mH. Hãy tính năng lượng toàn phần của mạch điện và điện tích cực đại trên bàn cực của tụ điện khi hiệu điện thế cực đại giữa hai bản cực của tụ điện bằng 6V. Nếu cuộn dây có điện tự R= 0.1 ôm , muốn duy trì dao động điều hòa trong mạch với hiệu điện thế cực đại trên tụ điện vẫn bằng 6V thì phải bổ sung cho mạch một năng lượng có công suất bằng bao nhiêu
Đáp án:
`0,018W`
Giải thích các bước giải:
`C = 50 (muF) = 5.10^[-5] (F)`
`L = 5 (mH) = 5.10^[-3] (H)`
`R = 0,1 (Omega)`
`U_[C max] = 6 (V)`
Tốc độ góc của mạch dao động là:
`omega = 1/\sqrt[LC] = 1/\sqrt[5.10^[-3] .5.10^[-5]] = 2000` $(rad/s)$
Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở là:
`U_R/U_C = R/Z_C`
`<=> U_R = U_C . R/Z_C = U_[C max]/\sqrt[2] . R.omega .C`
`= 6/\sqrt[2] .0,1.2000.5.10^[-5] = [3\sqrt[2]]/100 (V)`
Cần bổ sung năng lượng có công suất bằng công suất tỏa nhiệt trên điện trở:
`P = P_R = [U_R^2]/R = [([3\sqrt[2]]/100)^2]/[0,1] = 0,018 (W)`
Vật lý học là môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực. Vật lý học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ. Hãy khám phá và hiểu rõ những quy luật tự nhiên xung quanh chúng ta!
Lớp 12 - Năm cuối ở cấp trung học phổ thông, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh, trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kỳ vọng của người thân xung quanh. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng nề. Hãy tin vào bản thân, mình sẽ làm được và tương lai mới đang chờ đợi chúng ta!
Copyright © 2021 HOCTAPSGK