Cho mạch dao động LC, tụ điện có điện dung \(C= 1\mu F,\) cuộn dây không thuần cảm có độ tự cảm \(L = 1 mH, r = 0,5 \Omega.\) Hiệu điện thế cực đại hai đầu tụ điện là U0 = 8 V. Cho rằng năng lượng mạch bức xạ sóng điện từ ra bên ngoài không đáng kể. Tính công suất để duy trì dao động trong mạch.
8 mW. 16 mW. 24 mW. 32 mW. Hướng dẫn giải:Do cuộn cảm có điện trở nên năng lượng của mạch dao động sẽ bị tỏa nhiệt trên điện trở r. Năng lượng cần để bù giúp mạch dao động là \(W_{bù} = Q_{toa} = I^2r.\)
\(I_0^2 = (\omega q_0)^2 = \frac{C.U_0^2}{L} =64.10^{-3} => I^2 = (\frac{I_0}{\sqrt{2}})^2 => Q = I^2 .r = 16.10^{-3}J.\)
Công suất cung cấp năng lượng cho mạch là công suất tỏa nhiệt trên r trong 1s là
\(P = \frac{Q}{t} = 16mW\)