Diễn đàn vật lý SPKT

You need to log in to create posts and topics.

Bài 53-Chương 32

 

Đề tiếng anh:

The switch in Figure P32.53 is connected to position a for a long time interval. At t = 0, the switch is thrown to position b. After this time, what are

(a) The frequency of oscillation of the LC circuit?
(b) Themaximum charge that appears on the capacitor?
(c) The maximum cur-rent in the inductor?
(d) Thetotal energy the cir-cuit possesses at t = 3.00 s?

Đề tiếng việt:

Công tắc trong Hình P32.53 được kết nối với vị trí a trong một khoảng thời gian dài. Tại t = 0, công tắc được chuyển tới vị trí b. Sau thời gian này,

(a) Tần số của dao động của mạch LC?
(b) Điện tích cực đại xuất hiện trên tụ điện?
(c) Cường độ dòng điện cực đại trong cuộn cảm?
(d) Tổng năng lượng có trong mạch tại t = 3.00 s?

 

 

 

Tóm tắt:
[Latex]x^2[/latex]
\varepsilon = 12V
R = 10\Omega
L = 0,1H
C = 10^{-6}F

Bài giải

 

a) Tần số giao động của mạch LC

f = \dfrac{1}{2\pi  \sqrt{LC}}
f = \dfrac{1}{2\pi  \sqrt{0,1.10^{-6}}} = 503Hz

b) Điện tích cực đại xuất hiện trên tụ điện:

Q_{max} = C\Delta V_{max} = C\varepsilon

Q_{max} = 10^{-6}.12C

c) Cường độ dòng điện cực đại trong cuộn cảm:

U_{E_{max}} = U_{B_{max}}
<=> \dfrac{1}{2}C(\Delta V_{max})^2 = \dfrac{1}{2}L(I_{max})^2
<=>C(\varepsilon)^2= LI_{max}^2
<=> I_{max} = \sqrt{\dfrac{C(\varepsilon)^2}{L}}
<=> I_{max} = \sqrt{\dfrac{10^{-6}(12)^2}{0,1}} = 0,0379A

d) Tổng năng lượng có trong mạch tại t = 3,00

U = \dfrac{(Q_{max})^2}{2C}
<=> U = \dfrac{(12.10^{-6})^2}{2.10^{-6}}
<=> U = 72\mu J