Một mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung \(C = 10 pF\) và cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm \(L = 0,25 mH\), cường độ dòng điện cực đại là \(50 mA\). Tại thời điểm ban đầu cường độ dòng điện qua mạch bằng không. Biểu thức của điện tích trên tụ là:

+ Tần số góc: \(\omega  = \dfrac{1}{{\sqrt {LC} }} = \dfrac{1}{{\sqrt {0,{{25.10}^{ - 3}}{{.10.10}^{ - 12}}} }} = {2.10^7}(ra{\rm{d}}/s)\)

+ Điện tích cực đại trên tụ: \({q_0} = \dfrac{{{I_0}}}{\omega } = \dfrac{{{{50.10}^{ - 3}}}}{{{{2.10}^7}}} = 2,{5.10^{ - 9}}C\)

+ Tại t = 0: \(i = 0 \to q = {q_{max}} = {q_0} = {q_0}c{\rm{os}}\varphi  \to c{\rm{os}}\varphi {\rm{ = 1}} \to \varphi {\rm{ = 0}}\)

=> \(q{\text{ }} = {\text{ }}2,{5.10^{ - 9}}cos\left( {{{2.10}^7}t} \right){\text{ }}C\)

Cách 2:

Ta có:

+ Tần số góc: \(\omega  = \dfrac{1}{{\sqrt {LC} }} = \dfrac{1}{{\sqrt {0,{{25.10}^{ - 3}}{{.10.10}^{ - 12}}} }} = {2.10^7}(ra{\rm{d}}/s)\)

+ Cường độ dòng điện cực đại: \({I_0} = \omega {q_0} \to {q_0} = \dfrac{{{I_0}}}{\omega } = \dfrac{{{{50.10}^{ - 3}}}}{{{{2.10}^7}}} = 2,{5.10^{ - 9}}C\)

+ Tại thời điểm ban đầu \(t = 0\), \(i = 0\) và đang tăng, vẽ trên vòng tròn lượng giác, ta được:

\( \to {\varphi _i} =  - \dfrac{\pi }{2}\)

\( \to {\varphi _q} = {\varphi _i} - \dfrac{\pi }{2} = \dfrac{\pi }{2} - \dfrac{\pi }{2} = 0\)

=> Phương trình điện áp: \(q = {q_0}cos\left( {\omega t + {\varphi _q}} \right) = 2,{5.10^{ - 9}}cos\left( {{{2.10}^7}t} \right)C\)