Tiet 20 mach dao dong

*Giới thiệu bài:
Các êlectron dao động trong mạch
dao động của anten phát ra sóng điện
từ. Đó là một trong các nguyên tắc cơ
bản của việc liên lạc vô tuyến.


Bài 20. MẠCH DAO ĐỘNG

I. MẠCH DAO ĐỘNG
II. DAO ĐỘNG ĐiỆN TỪ TỰ DO TRONG MẠCH DAO
ĐỘNG
III.NĂNG LƯỢNG ĐiỆN TỪ
IV.CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM CỦNG CỐ KiẾN THỨC


+ Thí nghiệm với mạch LC
R

Khóa
a

K
P

Máy phát
dao động kí

a K b

b

C

L

Điện
trở

R
C

i

P
Nguồn
điện

Tụ điện

Cuộn
cảm

t
O

L


I. MẠCH DAO ĐỘNG

1/Mạch dao động :
-Gồm cuộn dây có độ tự cảm L nối với
tụ điện có điện dung C tạo thành mạch kín .
-Nếu điện trở của mạch rất nhỏ, coi như bằng không,
gọi là mạch dao động lí tưởng


I. MẠCH DAO ĐỘNG
1/Mạch dao động
2/Hoạt động của mạch

-Muốn mạch hoạt
động ta phải tích
điện cho tụ điện rồi
cho nó phóng điện
trong mạch. Tụ điện
phóng điện qua lại
trong mạch nhiều
lần, tạo ra dòng điện
xoay chiều trong
mạch.


I. MẠCH DAO ĐỘNG
1/Mạch dao động
2/Hoạt động của mạch
3/Sử dụng mạch
-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
q+ +
C
q- -

L
+

B


II. DAO ĐỘNG ĐiỆN TỪ TỰ DO TRONG
MẠCH DAO ĐỘNG

1/Định luật biến thiên điện tích và cường độ
dịng điện trong một mạch dao động lí tưởng


A
Nghiên cứu về mặt lí thuyết
người ta thu được kết quả
sau:
1
2
ω =
⇒ q '' + ω 2 q = 0 (21.1)
LC

q+ +
- C
q -

L
+

B

Nghiệm của phương trình 21.1 có dạng
Từ đó :

q = q0 cos ( ωt + ϕ )

ii=
= q ' = −ω.q0 sin ( ωt + ϕ )

π

i = ω.q0cos  ωt + ϕ + ÷
2


C2: Pha dao động
của q và i có trùng
nhau khơng? Vì sao?


Kết luận: Điện tích q của một bản tụ
điện và cường độ dòng điện i trong

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


II. DAO ĐỘNG ĐiỆN TỪ TỰ DO TRONG MẠCH DAO ĐỘNG
1/Định luật biến thiên điện tích và cường độ dịng điện
trong một mạch dao động lí tưởng
2/Định nghĩa dao động điện từ tự do.
-Sự biến thiên điều hòa của đại
lượng nào gây ra điện, đại lượng nào
gây ra từ trong mạch dao động?
-Dao động của cả điện và từ trong
mạch được gọi là gì?

-Sự biến thiên điều hịa theo thời gian
của điện tích q của một bản tụ điện và cường
độ dòng điện i trong mạch dao động được gọi
là dao động điện từ tự do.


3. Chu kì và tần số dao động riêng của mạch dao động
- Cơng thức tính chu kì (hoặc tần số) dao động riêng
của mạch dao động gọi là công thức Tơm-xơn:

1
LC

+ Tần số góc riêng:

ω=

+ Chu kì riêng:

2π
T=
= 2π LC
ω

+ Tần số riêng:

1
1
f= =
T 2π LC


III/ NĂNG LƯỢNG ĐiỆN TỪ
Khi tụ điện đã được tích điện,
nó dự trữ một dạng năng
lượng gì?

Khi có dịng điện chạy qua cuộn
dây, thì cuộn dây dự trữ một
dạng năng lượng gì?

Năng lượng điện từ là gì?


III. NĂNG LƯỢNG ĐiỆN TỪ

Tổng năng lượng điện trường và
năng lượng từ trường trong mạch
dao động gọi là năng lượng điện từ.


III. NĂNG LƯỢNG ĐiỆN TỪ
CHÚ Ý:

-Năng lượng điện trường ở tụ điện và năng
lượng từ trường ở cuộn dây là các đại lượng
biến thiên theo thời gian, cùng tần số. Cịn
năng lượng điện
từ trong mạch bảo tồn
(nếu khơng có sự tiêu hao năng lượng trong
mạch)


So sánh dao động cơ học & dao
động điện từ :
DAO ĐỘNG CƠ
HỌC

DAO ĐỘNG ĐIỆN
TỪ

x

q

v

i



WB

Et

WE

K

1/C

m

L

Hệ số ma
sát K

Điện trở R
Nhiệt lượng


III/ Bài tập áp dụng củng cố
kiến thức :

Câu 1: Nếu tăng số vịng dây của
cuộn cảm thì chu kì của dao động
điện từ sẽ?
A. Tăng.
B. Giảm.
C. Không đổi.
D. Không kết luận được.


III/ Bài tập áp dụng củng cố
kiến thức :

Câu 1: Nếu tăng số vịng dây của
cuộn cảm thì chu kì của dao động
điện từ sẽ?
A. Tăng.
B. Giảm.
C. Không đổi.
D. Không kết luận được.


III/ Bài tập áp dụng củng cố
kiến thức :
Câu 2: Mạch dao động là một mạch kín gồm:

A. Nguồn điện không đổi, tụ điện và cuộn cả
B. Tụ điện và điện trở thuần.
C. Tụ điện và cuộn cảm.
D. Cuộn cảm và điện trở thuần.

III/ Bài tập áp dụng củng cố
kiến thức :
Câu 2: Mạch dao động là một mạch kín gồm:

A. Nguồn điện không đổi, tụ điện và cuộn cả
B. Tụ điện và điện trở thuần.
C. Tụ điện và cuộn cảm.
D. Cuộn cảm và điện trở thuần.


III/ Bài tập áp dụng củng cố
kiến thức :
Câu 3: Một mạch dao động cộng hưởng với
tần số f1=400Hz, lúc đó trong mạch có điện
dung C1=10-6 F, nếu mắc song song với C1
một tụ C2 thì tần số cộng hưởng của mạch là
f2=100Hz. Giá trị của C2 là:
A. 2.10-6 F
B. 1.10-6F
C. 0,5.10-6F
D. 15.10-6F


III/ Bài tập áp dụng củng cố
kiến thức :
Câu 3: Một mạch dao động cộng hưởng với
tần số f1=400Hz, lúc đó trong mạch có điện
dung C1=10-6 F, nếu mắc song song với C1
một tụ C2 thì tần số cộng hưởng của mạch là

f2=100Hz. Giá trị của C2 là:
A. 2.10-6 F
B. 1.10-6F
C. 0,5.10-6F
D. 15.10-6F


III/ Bài tập áp dụng củng cố
kiến thức :
Câu 4: Tần số dao động riêng của mạch
dao động gồm cuộn cảm và tụ điện ghép
thành mạch kín KHƠNG phụ thuộc vào:
A. Số vịng dây trong cuộn cảm.
B. Diện tích của các bản tụ điện.
C. Điện dung của tụ điện.
D. Năng lượng kích thích ban đầu.


III/ Bài tập áp dụng củng cố
kiến thức :
Câu 4: Tần số dao động riêng của mạch
dao động gồm cuộn cảm và tụ điện ghép
thành mạch kín KHƠNG phụ thuộc vào:
A. Số vịng dây trong cuộn cảm.
B. Diện tích của các bản tụ điện.
C. Điện dung của tụ điện.
D. Năng lượng kích thích ban đầu.