Bai Dao dong dien Song dien tu

Trong thöïc teá ta luoân coù söï maát maùt naêng löôïng do ñieän trôû cuûa maïch ñieän, söï phaùt xaï soùng ñieän töø neân naêng löôïng dao ñoäng ñieän töø giaûm daàn vaø dao ñoäng ñi[r]

Bài:

DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ SÓNG ĐIỆN TỪ

Chương – Bài 1 Chương – Bài 1

Mạch dao động – Dao động điện từ Mạch dao động – Dao động điện từ

1 Mạch dao động

2 Thí nghiệm dao động điện từ Phương trình dao động điện từ

Trở

I Sự biến thiên điện tích mạch dao động

I Sự Biến Thiên Điện Tích Trong Mạch Dao Động:

2 Thí nghiệm dao động điện từ : Mắc mạch điện hình vẽ :

Đặt khố K vị trí A Tụ điện C

được tích điện Q0

Chuyển K qua vị trí B Tụ điện

C phóng điện qua L Ta có điện tích chuyển dời qua lại mạch

LC gọi dao động điện từ. Trở về

1 Mạch dao động : Là mạch điện khép kín gồm tụ điện C cuộn cảm L Điện trở mạch điện không đáng kể.

L

C

L

C B

LC 1

2

 

3 Phương trình dao động điện từ :

Xét mạch dao động LC, tích điện cho tụ điện cho tụ điện phóng điện qua L.

i = q’

- Dòng điện i qua L biến thiên làm xuất suất điện động tự cảm :

e = -Li’ = -Lq”

- Hiệu điện u hai đầu cuộn cảm :

u = e - r i maø r =  u = e

- Điện tích tụ điện : q = Cu

 q = -CLq”

LC

 



Đặt :

 q

LC 1 "

Giải phương trình vi phân bậc hai ta nghiệm :

q= Qosin(t+)

Vậy điện tích tụ điện biến thiên điều hòa với tần số góc .

Ta thấy  phụ thuộc vào đặc tính L

và C mạch nên gọi dao động điện từ tự do.

-Cường độ dòng điện mạch :

i = q’= Qocos(t+)

Vậy cường độ mạch biến thiên điều hịa với tần số góc  biên độ I0 = Q0

0 q

"

q

 



II Năng Lượng Điện Từ Trong Mạch Dao Động :

Xét mạch dao động L,C với dao động điện từ mạch có biểu thức : q = Q0sin(t+)

 i = q’ = Q0cos(t+)

LC

2

 

- Năng lượng tức thời điện trường tụ điện :

) t ( sin C Q C q

W 20

ñ    

- Năng lượng tức thời từ trường cuộn dây :

) t ( sin C Q ) t ( cos Q L Li

W 2 20

0 2

t          

- Năng lượng điện từ mạch :

const C 2 Q W W

W 20

t

ñ   



Trở Kết luận :

Năng lượng mạch dao động gồm lượng điện trường tụ điện lượng từ trường cuộn cảm

Năng lượng điện trường lượng từ trường biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số (f’ = 2f)

Năng lượng điện trường lượng từ trường ln ln có chuyễn hóa qua lại lẫn

Tổng lượng điện trường lượng từ trường bảo tồn

Ôân tập Ôân tập

•1 Viết cơng thức tính chu kỳ T tần số f mạch dao động LC Vì dao động điện từ mạch được coi dao động tự do?

2 Một mạch dao động có L= mH C=90 nF Năng lượng dao động điện từ mạch 0,8.10-6 J Tính

cường độ cực đại L điện cực đại C.

Trở