Một mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do, thời điểm ban đầu điện tích trên tụ điện đạt giá trị cực đại q0 = 10-8 C. Thời gian ngắn nhất để tụ phóng hết điện tích là 2 μs. Cường độ hiệu dụng của dòng điện trong mạch là:
Trả lời bởi giáo viên
Ta có, thời gian ngắn nhất để tụ phóng hết điện tích từ q = q0 (thời gian đi từ q0 đến 0) là:
\(t = \frac{T}{4} = 2\mu s \to T = 8\mu s\)
Tần số góc: \(\omega = \frac{{2\pi }}{T} = \frac{{2\pi }}{{{{8.10}^{ - 6}}}} = 25\pi {.10^4}(ra{\rm{d}}/s)\)
Cường độ dòng điện cực đại: \({I_0} = \omega {q_0} = 25\pi {.10^4}{.10^{ - 8}} \approx 7,{85.10^{ - 3}}mA\)
=> Cường độ dòng điện hiệu dụng:$I = \frac{{{I_0}}}{{\sqrt 2 }} = \frac{{{{7,85.10}^{ - 3}}}}{{\sqrt 2 }} = {5,55.10^{ - 3}}A = 5,55mA$
Hướng dẫn giải:
+ Sử dụng trục thời gian suy ra từ vòng tròn
+ Áp dụng công thức tính tần số góc: \(\omega = \frac{{2\pi }}{T}\)
+ Áp dụng biểu thức mối liên hệ giữa cường độ dòng điện cực đại và điện tích cực đại: \({I_0} = \omega {q_0}\)