I. Mạch dao động
1. Định luật biến thiên điện tích và cường độ dòng điện trong một mạch dao động lí tưởng
+ Điện tích trên tụ điện biến thiên điều hòa theo thời gian: q = Q$_0$cos(ωt + φ)
+ Cường độ dòng điện chạy trong mạch dao động biến thiên điều hòa theo thời gian:
2. Định nghĩa dao động điện từ tự do
Sự biến thiên theo thời gian của điện tích q của một bản tụ điện và cường độ dòng điện i (hoặc cường độ điện trường $\mathop E\limits^ \to $ và cảm ứng từ $\mathop B\limits^ \to $) trong mạch dao động được gọi là dao động điện từ tự do.
3. Chu kì và tần số riêng của mạch dao động
III. Năng lượng điện từ
- Một cuộn cảm có độ tự cảm L mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung C thành một mạch điện kín gọi là mạch dao động.
- Nếu điện trở của mạch rất nhỏ coi như bằng không thì mạch là một mạch dao động lí tưởng.
- Muốn cho mạch dao động hoạt động thì ta tích điện cho tụ điện rồi cho nó phóng điện trong mạch. Tụ điện sẽ phóng điện qua lại nhiều lần, tạo ra một dòng điện xoay chiều trong mạch.
- Người ta sử dụng điện áp xoay chiều được tạo ra giữa hai bản tụ điện bằng cách nối hai bản này với mạch ngoài.
1. Định luật biến thiên điện tích và cường độ dòng điện trong một mạch dao động lí tưởng
+ Điện tích trên tụ điện biến thiên điều hòa theo thời gian: q = Q$_0$cos(ωt + φ)
+ Cường độ dòng điện chạy trong mạch dao động biến thiên điều hòa theo thời gian:
i = q’ = I$_0$cos(ωt + φ + π/2)
Với: $\omega = \frac{1}{{\sqrt {LC} }}$; I$_0$ = Q$_0$ω.2. Định nghĩa dao động điện từ tự do
Sự biến thiên theo thời gian của điện tích q của một bản tụ điện và cường độ dòng điện i (hoặc cường độ điện trường $\mathop E\limits^ \to $ và cảm ứng từ $\mathop B\limits^ \to $) trong mạch dao động được gọi là dao động điện từ tự do.
3. Chu kì và tần số riêng của mạch dao động
$T = \frac{{2\pi }}{\omega } = 2\pi \sqrt {LC} $
III. Năng lượng điện từ
- Năng lượng điện trường tập trung trên tụ: ${W_đ } = \frac{1}{2}\frac{{{q^2}}}{C} = \frac{1}{2}\frac{{Q_0^2}}{C}{\cos ^2}\left( {\omega t + \varphi } \right)$
- Năng lượng từ trường trên cuộn cảm: ${W_t} = \frac{1}{2}L{i^2} = \frac{1}{2}\frac{{Q_0^2}}{C}{\sin ^2}\left( {\omega t + \varphi } \right)$
- Năng lượng điện từ trên mạch dao động: $W = {W_đ } + {W_t} = \frac{1}{2}\frac{{{q^2}}}{C} + \frac{1}{2}L{i^2} = \frac{1}{2}\frac{{Q_0^2}}{C} = \frac{1}{2}LI_0^2$
- Nếu mạch dao động điện từ có điện trở thuần thì trong mạch có sự mất mát năng lượng do hao phí điện năng dưới dạng nhiệt: Q = I$^2$Rt
- Để mạch được duy trì thì người ta phải cung cấp cho mạch một năng lượng với công suất đúng bằng công suất hao phí: P$_{CC}$ = ΔP = I$^2$R
