Bài giảng bài mạch dao động vật lý 124

TRƯỜNG THPT BUÔN ĐÔN
BỘ MÔN VẬT LÍ 12
CƠ HỌC

CHƯƠNG IV
NHIỆT
HỌC

DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TƯ
BÀI 20

QUANG
HỌC

11/29/16

ĐIỆN HỌC

MẠCH DAO ĐÔÔNG


I. MẠCH DAO ĐÔÔNG
1. Khái niêêm mạch dao đôêng
Môêt cuôên cảm có đôê tự cảm L mắc nối tiếp với môêt tụ điêên có điêên dung C
tạo thành môêt mạch điêên kín gọi là mạch dao đôêng.

C

L

I. MẠCH DAO ĐÔÔNG
2. Nguyên tắc hoạt đôêng
Muốn cho mạch hoạt đôêng, đầu
tiên ta tích điêên cho tụ rồi cho nó
phóng điêên trong mạch. Quá trình
tụ phóng điêên nhiều lần tạo ra dòng
xoay chiều trong mạch.

K
P

C

L


I. MẠCH DAO ĐÔÔNG
3. Ứng dụng
Người ta sử dụng điện áp xoay
chiều được tạo ra giữa hai bản của
tụ điện bằng cách nối hai bản này
với mạch ngoài.

a K b

R
C
P

L

r
F1

II. DAO ĐÔÔNG ĐIÊÔN TỪ TỰ DO TRONG MẠCH
DAO ĐÔÔNG
1.Định luật biến thiên điện tích và cường độ dòng điện
trong một mạch dao động lí tưởng
Nghiên cứ về mặt lý thuyết sự biến thiên điện tích trên một
bản ta thu được:
q=q0.cos(ω.t + φ) (C)

Với

ω=

Suy

ra

1
LC

q q0

u
=
 AB C = C cos(ωt + ϕ ) = U 0 cos(ωt + ϕ ) ( V )


π

i = q' = − ωq 0 sin( ωt + ϕ ) = I 0 cos(ωt + ϕ + ) ( A )
2

π

B
=
B
cos(
ω
t
+
ϕ
+
) ( T)
0

2



r
F1

II. DAO ĐÔÔNG ĐIÊÔN TỪ TỰ DO TRONG MẠCH
DAO ĐÔÔNG

Điện tích q của một bản tụ điện và cường độ

dòng điện i trong mạch dao động biến thiên
π
điều hòa theo thời gian; i sớm pha so với q.
2


r
F1

II. DAO ĐÔÔNG ĐIÊÔN TỪ TỰ DO TRONG MẠCH
DAO ĐÔÔNG

2. Định nghĩa dao động điện từ tự do

Sự biến thiên điều hòa theo thời gian của
điện tích q của một bản tụ điện và cường
độ dòng điện i ( hoặc cường độ điện
trường E và cảm ứng từ B ) trong mạch
dao động được gọi là dao động điện từ tự
do.


r
F1

II. DAO ĐÔÔNG ĐIÊÔN TỪ TỰ DO TRONG MẠCH
DAO ĐÔÔNG

3. Chu kì và tần số dao động riêng của mạch dao động

+ Tần số góc riêng:

+ Chu kì riêng:

+ Tần số riêng:

1
ω=
LC
2π
T = = 2π LC
ω

1
1
f= =
T 2π LC


NĂNG LƯỢNG ĐIÊÔN TỪ

Tổng năng lượng điện trường và
năng lượng từ trường của mạch
gọi là năng lượng điện từ


CỦNG CỐ
Bài tập: Cho mạch dao động LC với cuộn dây có độ tự cảm L=25mH, phương
trình điện tích của bản tụ điện có dạng: q=5.10-13 cos(2.107.t + π/2) (C). Trả lời
các câu hỏi sau?

Câu 1: Tần số dao động riêng của mạch có giá trị bằng bao nhiêu?
A. 2.107/ π (Hz)
B. 107/ 2 π (Hz)
C. 107 (Hz)

D. 107/ π(Hz)

Câu 2: Điện dung và cường độ dòng điện cực đại có giá trị bằng bao nhiêu?
A. 10-13 (F) ; 10-2 (A)

B. 10(pF); 10-2 (mA)

C. 5.10-13 (F);10-3(mA)

D. 10-7 (μF) ;10-5 (A)

Câu 3: Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch như thế nào?
A. i=10-5 cos(2.10-7 t + π /2 )(A)

B. i=10-5 cos(2.10-7 t - π /2 )(A)

C. i=10-5 cos(2.10-7 t + π)(A)

D. i=10-5 cos(2.10-7 t )(A)