IV. DAO ĐNG ĐI N TỘ Ệ Ừ
A. TÓM T T LÝ THUY TẮ Ế
1. Dao đng đi n tộ ệ ừ.
* S bi n thiên đi n tích và dòng đi n trong m ch dao đngự ế ệ ệ ạ ộ
+ M ch dao đng là m t m ch đi n khép kín g m m t t đi n có đi n dung C và m t cu n dây có đ tạ ộ ộ ạ ệ ồ ộ ụ ệ ệ ộ ộ ộ ự
c m L, có đi n tr thu n không đáng k n i v i nhau.ả ệ ở ầ ể ố ớ
+ Đi n tích trên t đi n trong m ch dao đng: q = qệ ụ ệ ạ ộ 0 cos(t + ).
+ C ng đ dòng đi n trên cu n dây: i = q' = - ườ ộ ệ ộ q0sin(t + ) = I0cos(t + +
2
); =
LC
1
; I0 = q0.
+ Chu kì và t n s riêng c a m ch dao đng: T = 2ầ ố ủ ạ ộ
LC
; f =
LC
2
1
.
* Năng l ng đi n t trong m ch dao đngượ ệ ừ ạ ộ
+ Năng l ng đi n tr ng t p trung trong t đi n: Wượ ệ ườ ậ ụ ệ C =
2
1
C
q2
=
2
1
2
0
q
C
cos2(t + ).
+ Năng l ng t tr ng t p trung trong cu n c m: Wượ ừ ườ ậ ộ ả L =
2
1
Li2 =
2
1
L2 q
2
0
sin2(t + ) =
2
1
2
0
q
C
sin2(t +
).
Năng l ng đi n tr ng và năng l ng t tr ng bi n thiên tu n hoàn v i t n s góc ượ ệ ườ ượ ừ ườ ế ầ ớ ầ ố ’ = 2 và chu kì
T’ =
2
T
.
+ Năng l ng đi n t trong m ch:ượ ệ ừ ạ
W = WC + WL =
2
1
2
0
q
C
cos2(t + ) +
2
1
2
0
q
C
sin2(t + ) =
2
1
2
0
q
C
=
2
1
LI
2
0
=
2
1
CU
2
0
= h ng s .ằ ố
+ Liên h gi a qệ ữ 0, I0 và U0 trong m ch dao đng: qạ ộ 0 = CU0 =
= I0
LC
.
2. Đi n t tr ngệ ừ ườ .
* Liên h gi a đi n tr ng bi n thiên và t tr ng bi n thiênệ ữ ệ ườ ế ừ ườ ế
+ N u t i m t n i có m t t tr ng bi n thiên theo th i gian thì t i n i đó xu t hi n m t đi n tr ngế ạ ộ ơ ộ ừ ườ ế ờ ạ ơ ấ ệ ộ ệ ườ
xoáy. Đi n tr ng xoáy là đi n tr ng có các đng s c là đng cong kín.ệ ườ ệ ườ ườ ứ ườ
+ N u t i m t n i có đi n tr ng bi n thiên theo th i gian thì t i n i đó xu t hi n m t t tr ng. Đngế ạ ộ ơ ệ ườ ế ờ ạ ơ ấ ệ ộ ừ ườ ườ
s c c a t tr ng luôn khép kín.ứ ủ ừ ườ
* Đi n t tr ngệ ừ ườ
M i bi n thiên theo th i gian c a t tr ng sinh ra trong không gian xung quanh m t đi n tr ng xoáyỗ ế ờ ủ ừ ườ ộ ệ ườ
bi n thiên theo th i gian, ng c l i m i bi n thiên theo th i gian c a đi n tr ng cũng sinh ra m t tế ờ ượ ạ ỗ ế ờ ủ ệ ườ ộ ừ
tr ng bi n thiên theo th i gian trong không gian xung quanh.ườ ế ờ
Đi n tr ng bi n thiên và t tr ng bi n thiên cùng t n t i trong không gian. Chúng có th chuy n hóaệ ườ ế ừ ườ ế ồ ạ ể ể
l n nhau trong m t tr ng th ng nh t đc g i là đi n t tr ng.ẫ ộ ườ ố ấ ượ ọ ệ ừ ườ
3. Sóng đi n t - Thông tin liên l c b ng vô tuy nệ ừ ạ ằ ế .
Sóng đi n t là đi n t tr ng lan truy n trong không gian.ệ ừ ệ ừ ườ ề
* Đc đi m c a sóng đi n tặ ể ủ ệ ừ
+ Sóng đi n t lan truy n đc trong chân không. V n t c lan truy n c a sóng đi n t trong chân khôngệ ừ ề ượ ậ ố ề ủ ệ ừ
b ng v n t c ánh sáng (c ằ ậ ố 3.108m/s). Sóng đi n t lan truy n đc trong các đi n môi. T c đ lan truy nệ ừ ề ượ ệ ố ộ ề
c a sóng đi n t trong các đi n môi nh h n trong chân không và ph thu c vào h ng s đi n môi.ủ ệ ừ ệ ỏ ơ ụ ộ ằ ố ệ
+ Sóng đi n t là sóng ngang. Trong quá trình lan truy n ệ ừ ề
E
và
B
luôn luôn vuông góc v i nhau và vuôngớ
góc v i ph ng truy n sóng. T i m i đi m dao đng c a đi n tr ng và t tr ng trong sóng đi n tớ ươ ề ạ ỗ ể ộ ủ ệ ườ ừ ườ ệ ừ
luôn cùng pha v i nhau.ớ
+ Khi sóng đi n t g p m t phân cách gi a hai môi tr ng thì nó cũng b ph n x và khúc x nh ánhệ ừ ặ ặ ữ ườ ị ả ạ ạ ư
sáng. Ngoài ra cũng có hi n t ng giao thoa, nhi u x ... sóng đi n t .ệ ượ ễ ạ ệ ừ
+ Sóng đi n t mang năng l ng. Nh có năng l ng mà khi sóng đi n t truy n đn m t anten, nó sệ ừ ượ ờ ượ ệ ừ ề ế ộ ẽ
làm cho các electron t do trong anten dao đng.ự ộ
IV
37
Ngu n phát sóng đi n t r t đa d ng, có th là b t c v t th nào có th t o ra m t đi n tr ng ho cồ ệ ừ ấ ạ ể ấ ứ ậ ể ể ạ ộ ệ ườ ặ
m t t tr ng bi n thiên, nh tia l a đi n, dây d n dòng đi n xoay chi u, c u dao đóng, ng t m chộ ừ ườ ế ư ử ệ ẫ ệ ề ầ ắ ạ
đi n ... .ệ
* Thông tin liên l c b ng sóng vô tuy nạ ằ ế
+ Sóng vô tuy n là các sóng đi n t dùng trong vô tuy n. Chúng có b c sóng t vài m đn vài km. Theoế ệ ừ ế ướ ừ ế
b c sóng, ng i ta chia sóng vô tuy n thành các lo i: sóng c c ng n, sóng ng n, sóng trung và sóng dài.ướ ườ ế ạ ự ắ ắ
+ T ng đi n li là l p khí quy n b ion hóa m nh b i ánh sáng M t Tr i và n m trong kho ng đ cao t 80ầ ệ ớ ể ị ạ ở ặ ờ ằ ả ộ ừ
km đm 800 km, có nh h ng r t l n đn s truy n sóng vô tuy n đi n.ế ả ưở ấ ớ ế ự ề ế ệ
+ Các phân t không khí trong khí quy n h p th r t m nh các sóng dài, sóng trung và sóng c c ng nử ể ấ ụ ấ ạ ự ắ
nh ng ít h p th các vùng sóng ng n. Các sóng ng n ph n x t t trên t ng đi n li và m t đt.ư ấ ụ ắ ắ ả ạ ố ầ ệ ặ ấ
+ Nguyên t c chung c a thông tin liên l c b ng sóng vô tuy n đi n:ắ ủ ạ ằ ế ệ
- Bi n âm thanh (ho c hình nh) mu n truy n đi thành các dao đng đi n t có t n s th p g i là cácế ặ ả ố ề ộ ệ ừ ầ ố ấ ọ
tín hi u âm t n (ho c tính hi u th t n).ệ ầ ặ ệ ị ầ
- Dùng sóng đi n t t n s cao (cao t n) đ mang các tín hi u âm t n ho c th t n đi xa, sóng này g i làệ ừ ầ ố ầ ể ệ ầ ặ ị ầ ọ
sóng mang. Mu n v y ph i tr n sóng đi n t âm t n ho c th t n v i sóng đi n t cao t n (bi n đi uố ậ ả ộ ệ ừ ầ ặ ị ầ ớ ệ ừ ầ ế ệ
chúng). Qua anten phát, sóng đi n t cao t n đã bi n đi u đc truy n đi trong không gian.ệ ừ ầ ế ệ ượ ề
- Dùng máy thu v i anten thu đ ch n và thu l y sóng đi n t cao t n mu n thu.ớ ể ọ ấ ệ ừ ầ ố
- Tách tín hi u ra kh i sóng cao t n (tách sóng) r i dùng loa đ nghe âm thanh truy n t i ho c dùng mànệ ỏ ầ ồ ể ề ớ ặ
hình đ xem hình nh.ể ả
Đ tăng c ng đ c a sóng truy n đi và tăng c ng đ c a tín hi u thu đc ng i ta dùng các m chể ườ ộ ủ ề ườ ộ ủ ệ ượ ườ ạ
khu ch đi.ế ạ
+ S đ kh i c a m ch phát thanh vô tuy n đn gi n g m: micrô, b phát sóng cao t n, m ch bi n đi u,ơ ồ ố ủ ạ ế ơ ả ồ ộ ầ ạ ế ệ
m ch khu ch đi và anten.ạ ế ạ
+ S đ kh i c a m t máy thu thanh đn gi n g m: anten, m ch khu ch đi dao đng đi n t cao t n,ơ ồ ố ủ ộ ơ ả ồ ạ ế ạ ộ ệ ừ ầ
m ch tách sóng, m ch khu ch đi dao đng đi n t âm t n và loa.ạ ạ ế ạ ộ ệ ừ ầ
B. CÁC D NG BÀI T PẠ Ậ
1. Các đi l ng đc tr ng c a m ch dao đông LC – Bi u th c c a q, i, u ạ ượ ặ ư ủ ạ ể ứ ủ .
* Các công th c:ứ
Chu kì, t n s , t n s góc c a m ch dao đng: T = ầ ố ầ ố ủ ạ ộ
LC
2
; f =
LC
2
1
; =
LC
1
.
B c sóng đi n t : trong chân không: ướ ệ ừ =
f
c
; trong môi tr ng: ườ =
f
v
=
nf
c
.
M ch ch n sóng c a máy thu vô tuy n thu đc sóng đi n t có b c sóng: ạ ọ ủ ế ượ ệ ừ ướ =
f
c
= 2c
LC
.
N u m ch ch n sóng có c L và C bi n đi thì b c sóng mà máy thu vô tuy n thu đc s thay đi trongế ạ ọ ả ế ổ ướ ế ượ ẽ ổ
gi i h n t : ớ ạ ừ min = 2c
minminCL
đn ếmax = 2c
maxmaxCL
.
Bi u th c đi n tích q trên t : q = qể ứ ệ ụ 0cos(t + q). Khi t = 0 n u q đang tăng (t đi n đang tích đi n) thì ế ụ ệ ệ q <
0; n u q đang gi m (t đi n đang phóng đi n) thì ế ả ụ ệ ệ q > 0.
Bi u th c c a i trên m ch dao đng: i = Iể ứ ủ ạ ộ 0cos(t + i) = Iocos(t + q +
2
). Khi t = 0 n u i đang tăng thì ếi
< 0; n u i đang gi m thì ế ả i > 0.
Bi u th c đi n áp u trên t đi n: u = ể ứ ệ ụ ệ
C
q
=
C
q0
cos(t + q) = U0cos(t + u). Ta th y ấu = u. Khi t = 0 n uế
u đang tăng thì u < 0; n u u đang gi m thì ế ả u > 0.
* Ph ng pháp gi iươ ả :
+ Đ tìm các đi l ng đc tr ng trên m ch dao đng đi n t LC ể ạ ượ ặ ư ạ ộ ệ ừ ta vi t bi u th c liên quan đn các điế ể ứ ế ạ
l ng đã bi t và đi l ng c n tìm t đó suy ra và tính đi l ng c n tìm.ượ ế ạ ượ ầ ừ ạ ượ ầ
+ Đ vi t bi u th c c a q, i ho c u ta tìm t n s góc ể ế ể ứ ủ ặ ầ ố , giá tr c c đi và pha ban đu c a đi l ng c nị ự ạ ầ ủ ạ ượ ầ
vi t bi u th c r i thay vào bi u th c t ng ng c a chúng.ế ể ứ ồ ể ứ ươ ứ ủ
* Bài t p minh h a:ậ ọ
IV
38
1. M t m ch dao đng đi n t LC g m cu n dây thu n c m có đ t c m L = 2 mH và t đi n có đi nộ ạ ộ ệ ừ ồ ộ ầ ả ộ ự ả ụ ệ ệ
dung C = 0,2 F. Bi t dây d n có đi n tr thu n không đáng k và trong m ch có dao đng đi n t riêng.ế ẫ ệ ở ầ ể ạ ộ ệ ừ
Xác đnh chu kì, t n s riêng c a m ch.ị ầ ố ủ ạ
2. M ch dao đng c a m t máy thu thanh v i cu n dây có đ t c m L = 5.10ạ ộ ủ ộ ớ ộ ộ ự ả -6 H, t đi n có đi n dungụ ệ ệ
2.10-8 F; đi n tr thu n R = 0. Hãy cho bi t máy đó thu đc sóng đi n t có b c sóng b ng bao nhiêu? ệ ở ầ ế ượ ệ ừ ướ ằ
3. M ch ch n sóng c a m t máy thu vô tuy n đi n g m m t cu n dây có đ t c m L = 4 ạ ọ ủ ộ ế ệ ồ ộ ộ ộ ự ả H và m t tộ ụ
đi n C = 40 nF.ệ
a) Tính b c sóng đi n t mà m ch thu đc.ướ ệ ừ ạ ượ
b) Đ m ch b t đc sóng có b c sóng trong kho ng t 60 m đn 600 m thì c n ph i thay t đi n Cể ạ ắ ượ ướ ả ừ ế ầ ả ụ ệ
b ng t xoay Cằ ụ V có đi n dung bi n thiên trong kho ng nào? L y ệ ế ả ấ 2 = 10; c = 3.108 m/s.
4. Cho m t m ch dao đng đi n t LC đang dao đng t do, đ t c m L = 1 mH. Ng i ta đo đc đi nộ ạ ộ ệ ừ ộ ự ộ ự ả ườ ượ ệ
áp c c đi gi a hai b n t là 10 V, c ng đ dòng đi n c c đi trong m ch là 1 mA. Tìm b c sóng đi nự ạ ữ ả ụ ườ ộ ệ ự ạ ạ ướ ệ
t mà m ch này c ng h ng. ừ ạ ộ ưở
5. M ch ch n sóng c a m t máy thu thanh g m m t cu n dây có đ t c m L = 2.10ạ ọ ủ ộ ồ ộ ộ ộ ự ả -6 H, t đi n có đi nụ ệ ệ
dung C thay đi đc, đi n tr thu n R = 0. Đ máy thu thanh thu đc các sóng đi n t có b c sóng tổ ượ ệ ở ầ ể ượ ệ ừ ướ ừ
57 m (coi b ng 18ằ m) đn 753 m (coi b ng 240ế ằ m) thì t đi n ph i có đi n dung thay đi trong kho ngụ ệ ả ệ ổ ả
nào? Cho c = 3.108 m/s.
6. M t m ch dao đng g m t đi n có đi n dung C = 25 pF và cu n dây thu n c m có đ t c m L = 10ộ ạ ộ ồ ụ ệ ệ ộ ầ ả ộ ự ả -4
H. Gi s th i đi m ban đu c ng đ dòng đi n đt giá tr c c đi và b ng 40 mA. Tìm bi u th cả ử ở ờ ể ầ ườ ộ ệ ạ ị ự ạ ằ ể ứ
c ng đ dòng đi n, bi u th c đi n tích trên các b n t đi n và bi u th c đi n áp gi a hai b n t .ườ ộ ệ ể ứ ệ ả ụ ệ ể ứ ệ ữ ả ụ
7. Cho m ch dao đngạ ộ lí t ng v i C = 1 nF, L = 1 mH, đi n áp hi u d ng c a t đi n là Uưở ớ ệ ệ ụ ủ ụ ệ C = 4 V. Lúc t =
0, uC = 2
2
V và t đi n đang đc n p đi n. Vi t bi u th c đi n áp trên t đi n và c ng đ dòng đi nụ ệ ượ ạ ệ ế ể ứ ệ ụ ệ ườ ộ ệ
ch y trong m ch dao đng.ạ ạ ộ
8. M ch dao đng kín, lí t ng có L = 1 mH, C = 10 ạ ộ ưở F. Khi dao đng c ng đ dòng đi n hi u d ngộ ườ ộ ệ ệ ụ
I = 1 mA. Ch n g c th i gian lúc năng l ng đi n tr ng b ng 3 l n năng l ng t tr ng và t đi nọ ố ờ ượ ệ ườ ằ ầ ượ ừ ườ ụ ệ
đang phóng đi n. Vi t bi u th c đi n tích trên t đi n, đi n áp gi a hai b n t và c ng đ dòng đi nệ ế ể ứ ệ ụ ệ ệ ữ ả ụ ườ ộ ệ
trên m ch dao đng.ạ ộ
* H ng d n gi i và đáp s :ướ ẫ ả ố
1. Ta có: T = 2
LC
= 4.10-5 = 12,57.10-5 s; f =
T
1
= 8.103 Hz.
2. Ta có: = 2c
LC
= 600 m.
3. a) Ta có: = 2c
LC
= 754 m.
b) Ta có: C1 =
Lc22
2
1
4
= 0,25.10-9 F; C2 =
Lc22
2
2
4
= 25.10-9 F; v y ph i s d ng t xoay Cậ ả ử ụ ụ V có đi n dungệ
bi n thiên t 0,25 pF đn 25 pF.ế ừ ế
4. Ta có:
2
1
CU
2
0
=
2
1
LI
2
0
C =
2
0
2
0
U
LI
; = 2c
LC
= 2c
0
0
U
LI
= 60 = 188,5m.
5. Ta có: C1 =
Lc22
2
1
4
= 4,5.10-10 F; C2 =
Lc22
2
2
4
= 800.10-10 F.
V y C bi n thiên t 4,5.10ậ ế ừ -10 F đn 800.10ế-10 F.
6. Ta có: =
LC
1
= 105 rad/s; i = I0cos(t + ); khi t = 0 thì i = I0 cos = 1 = 0.
V y i = 4.10ậ-2cos105t (A). q0 =
0
I
= 4.10-7 C; q = 4.10-7cos(105t -
2
)(C). u =
C
q
= 16.103cos(105t -
2
)(V).
7. Ta có: =
LC
1
= 106 rad/s; U0 = U
2
= 4
2
V; cos =
0
U
u
=
2
1
= cos(±
3
); vì t đang n p đi n nênụ ạ ệ
= -
3
rad. V y: u = 4ậ
2
cos(106t -
3
)(V).
I0 =
L
C
U0 = 4
2
.10-3 A; i = I0cos(106t -
3
+
2
π
) = 4
2
.10-3 cos(106t +
6
)(A).
IV
39
8. Ta có: =
LC
1
= 104 rad/s; I0 = I
2
=
2
.10-3 A; q0 =
0
I
=
2
.10-7 C. Khi t = 0 thì WC = 3Wt
W =
3
4
WC q =
2
3
q0 cos
0
q
q
= cos(±
6
). Vì t đang phóng đi n nên ụ ệ =
6
;
V y: q = ậ
2
.10-7cos(104t +
6
)(C); u =
C
q
=
2
.10-2cos(104t +
6
)(V); i =
2
.10-3cos(104t +
2
3
)(A).
2. Sóng đi n t - Liên l c b ng thông tin vô tuy n – M ch ch n sóng v i b t đi n có các t đi nệ ừ ạ ằ ế ạ ọ ớ ộ ụ ệ ụ ệ
ghép.
* Ki n th c liên quan:ế ứ
Sóng đi n t là quá trình lan truy n trong không gian c a đi n t tr ng bi n thiên theo th i gian.ệ ừ ề ủ ệ ừ ườ ế ờ
Sóng đi n t là sóng ngang, lan truy n trong chân không v i v n t c b ng v n t c ánh sáng (c = 3.108ệ ừ ề ớ ậ ố ằ ậ ố
m/s).
Các lo i sóng vô tuy n:ạ ế
Tên sóng B c sóng ướ T n s fầ ố
Sóng dài Trên 3000 m D i 0,1 MHzướ
Sóng trung 3000 m 200 m 0,1 MHz 1,5 MHz
Sóng ng nắ200 m 10 m 1,5 MHz 30 MHz
Sóng c c ng nự ắ 10 m 0,01 m 30 MHz 30000 MHz
Trong thông tin liên l c b ng vô tuy n đ phát sóng đi n t đi xa ng i ta ph i “tr n” sóng âm t n ho cạ ằ ế ể ệ ừ ườ ả ộ ầ ặ
th t n v i sóng cao t n (g i là bi n đi u sóng đi n t ). Có th bi n đi u biên đ, t n s ho c pha c aị ầ ớ ầ ọ ế ệ ệ ừ ể ế ệ ộ ầ ố ặ ủ
dao đng cao t n: làm cho biên đ, t n s ho c pha c a dao đng cao t n bi n thiên theo t n s c a daoộ ầ ộ ầ ố ặ ủ ộ ầ ế ầ ố ủ
đng âm t n ho c th t n.ộ ầ ặ ị ầ
B t m c n i ti p : ộ ụ ắ ố ế
...
111
21
CCC
+
n
C
1
. B t m c song song: C = Cộ ụ ắ 1 + C2 + …+ Cn.
* Bài t p minh h a:ậ ọ
1. Trong thông tin liên l c b ng sóng vô tuy n, ng i ta s d ng cách bi n đi u biên đ, t c là làm cho biênạ ằ ế ườ ử ụ ế ệ ộ ứ
đ c a sóng đi n t cao t n (sóng mang) bi n thiên theo th i gian v i t n s b ng ộ ủ ệ ừ ầ ế ờ ớ ầ ố ằ t n s c a dao đng âmầ ố ủ ộ
t n. Cho t n s sóng mang là 800 kHz, t n s c a dao đng âm t n là 1000 Hz. Xác đnh s dao đng toànầ ầ ố ầ ố ủ ộ ầ ị ố ộ
ph n c a dao đng cao t n khi dao đng âm t n th c hiên đc m t dao đng toàn ph n.ầ ủ ộ ầ ộ ầ ự ượ ộ ộ ầ
2. M t m ch thu sóng đi n t g m cu n dây thu n c m có h s t c m không đi và t đi n có đi nộ ạ ệ ừ ồ ộ ầ ả ệ ố ự ả ổ ụ ệ ệ
dung bi n đi. Đ thu đc sóng có b c sóng 90 m, ng i ta ph i đi u ch nh đi n dung c a t là 300 pF.ế ổ ể ượ ướ ườ ả ề ỉ ệ ủ ụ
Đ thu đc sóng 91 m thì ph i đi u ch nh đi n dung c a t đi n đn giá tr nào?ể ượ ả ề ỉ ệ ủ ụ ệ ế ị
3. M ch ch n sóng c a m t máy thu vô tuy n đi n g m t đi n có đi n dung ạ ọ ủ ộ ế ệ ồ ụ ệ ệ C0 và cu n c m thu n có đ tộ ả ầ ộ ự
c m L, thu đc sóng đi n t có b c sóng 20 m. Đ thu ả ượ ệ ừ ướ ể đc sóng đi n t có b c sóng 60 m thì ph iượ ệ ừ ướ ả
m c v i Cắ ớ 0 m t t ộ ụ đi n có đi n dung Cệ ệ X. H i ph i m c Cỏ ả ắ X th nào v i Cế ớ 0? Tính CX theo C0.
4. M ch ch n sóng c a m t máy thu vô tuy n là m t m ch dao đng có m t cu n thu n c m mà đ tạ ọ ủ ộ ế ộ ạ ộ ộ ộ ầ ả ộ ự
c m có th thay đi trong kho ng t 10 ả ể ổ ả ừ H đn 160 ếH và m t t đi n mà đi n dung có th thay đi 40ộ ụ ệ ệ ể ổ
pF đn 250 pF. Tính băng sóng vô tuy n (theo b c sóng) mà máy này b t đc.ế ế ướ ắ ượ
5. M ch ch n sóng c a m t máy thu vô tuy n là m t m ch dao đng có m t cu n thu n c m có đ tạ ọ ủ ộ ế ộ ạ ộ ộ ộ ầ ả ộ ự
c m 10 ảH và m t t đi n có đi n dung bi n thiên trong m t gi i h n nh t đnh. Máy này thu đc băngộ ụ ệ ệ ế ộ ớ ạ ấ ị ượ
sóng vô tuy n có b c sóng n m trong kho ng t 10 m đn 50 m. H i khi thay cu n thu n c m trên b ngế ướ ằ ả ừ ế ỏ ộ ầ ả ằ
cu n thu n c m khác có đ t c m 90 ộ ầ ả ộ ự ả H thì máy này thu đc băng sóng vô tuy n có b c sóng n mượ ế ướ ằ
trong kho ng nào?ả
6. M t m ch dao đng đc c u t o t m t cu n thu n c m L và hai t đi n Cộ ạ ộ ượ ấ ạ ừ ộ ộ ầ ả ụ ệ 1 và C2. Khi dùng L v i Cớ1
thì m ch dao đng b t đc sóng đi n t có b c sóng ạ ộ ắ ượ ệ ừ ướ 1 = 75 m. Khi dùng L v i Cớ2 thì m ch dao đngạ ộ
b t đc sóng đi n t có b c sóng ắ ượ ệ ừ ướ 2 = 100 m. Tính b c sóng đi n t mà m ch dao đng b t đc khi:ướ ệ ừ ạ ộ ắ ượ
a) Dùng L v i Cớ1 và C2 m c n i ti p.ắ ố ế
b) Dùng L v i Cớ1 và C2 m c song song.ắ
7. M t m ch dao đng LC lí t ng g m cu n c m thu n có đ t c m không đi. Khi m c cu n c m v iộ ạ ộ ưở ồ ộ ả ầ ộ ự ả ổ ắ ộ ả ớ
t đi n có đi n dung Cụ ệ ệ 1 thì t n s dao đng riêng c a m ch là 7,5 MHz và khi m c cu n c m v i t đi nầ ố ộ ủ ạ ắ ộ ả ớ ụ ệ
có đi n dung Cệ2 thì t n s dao đng riêng c a m ch là 10 MHz. Tính t n s dao đng riêng c a m ch khiầ ố ộ ủ ạ ầ ố ộ ủ ạ
m c cu n c m v i:ắ ộ ả ớ
IV
40
a) Hai t Cụ1 và C2 m c n i ti p.ắ ố ế
b) Hai t Cụ1 và C2 m c song song.ắ
8. Xét hai m ch dao đng đi n t lí t ng. Chu kì dao đng riêng c a m ch th nh t là Tạ ộ ệ ừ ưở ộ ủ ạ ứ ấ 1, c a ủm ch thạ ứ
hai là T2 = 2T1. Ban đu đi n tích trên m i b n t đi n có đ l n c c đi Qầ ệ ỗ ả ụ ệ ộ ớ ự ạ 0. Sau đó m i t đi n ỗ ụ ệ phóng đi nệ
qua cu n c m c a m ch. Khi đi n tích trên m i b n t c a hai m ch đu có đ l n b ng q (0 < q < Qộ ả ủ ạ ệ ỗ ả ụ ủ ạ ề ộ ớ ằ 0) thì
t s đ l n c ng đ dòng đi n trong m ch th nh t và đ l n c ng đ dòng ỉ ố ộ ớ ườ ộ ệ ạ ứ ấ ộ ớ ườ ộ đi n trong m ch th hai làệ ạ ứ
bao nhiêu?
* H ng d n gi i và đáp s :ướ ẫ ả ố
1. Th i gian đ dao đng âm t n th c hi n đc m t dao đng toàn ph n: Tờ ể ộ ầ ự ệ ượ ộ ộ ầ A =
1
A
f
= 10-3 s. Th i gian đờ ể
dao đng cao t n th c hi n đc m t dao đng toàn ph n Tộ ầ ự ệ ượ ộ ộ ầ C =
1
C
f
= 0,125.10-5 s. S dao đng toàn ph nố ộ ầ
c a dao đng cao t n khi dao đng âm t n th c hiên đc m t dao đng toàn ph n: N = ủ ộ ầ ộ ầ ự ượ ộ ộ ầ
A
C
T
T
= 800.
2. Ta có:
2
1
2
1
C
C
C2 =
2
1
2
21
C
= 306,7 pF.
3. Ta có: 0 = 2c
0
LC
; X =
f
c
= 2c
b
LC
0 0
b
XC
C
λ
λ
=
= 3 Cb = 9C0. Vì Cb > C0 nên ph i m c Cả ắ X
song song v i Cớ0 và CX = Cb – C0 = 8C0.
4. Ta có: min = 2c
min min
L C
= 37,7 m; max = 2c
ax axm m
L C
= 377 m.
5. Ta có: min = 2c
min
LC
;
= 2c
min
'L C
=
'L
L
.min = 30 m;
'
max
=
'L
L
.max = 150 m.
6. a) Ta có: nt = 2c
21
21
CC
CLC
nt =
2
2
2
1
21
= 60 m.
b) Ta có: // = 2c
)( 21 CCL
=> // =
2
2
2
1
= 125 m.
7. a) Ta có: fnt =
21
21
2
1
CC
CLC
fnt =
2
2
2
1ff
= 12,5 Hz.
b) Ta có: f// =
)(2
1
21 CCL
f// =
2
2
2
1
21
ff
ff
= 6 Hz.
8. Ta có: 1 =
1
2
T
; 2 =
2
2
T
=
1
2
2
T
=
2
1
1 = 22; I01 = 1Q0; I02 = 2Q0 I01 = 2I02.
Vì:
2
01
1
Q
q
+
2
01
1
I
i
= 1;
2
02
2
Q
q
+
2
02
2
I
i
= 1; Q01 = Q02 = Q0 và |q1| = |q2| = q > 0
2
01
1
I
i
=
2
02
2
I
i
||
||
2
1
i
i
=
02
01
I
I
= 2.
IV
41