www.truongthi.com.vn Môn Lý Bài 19 . DAO ĐỘNG ĐIÊU HOÀ

A. Trả lời câu hỏi kỳ trước.
1/ Tại sao máy biến thế phải có lõi sắt ?
* Từ nguyên tắc hoạt động của máy biến thế : Đặt vào cuộn sơ cấp hiệu điện thế U
1

xoay chiều, suy ra ở cuộn sơ cấp xuất hiện suất điện động cảm ứng
1
11
d
eN
dt
Φ
=−
với
1
d
dt
Φ
là biến thiên từ thông qua 1 vòng dây ở cuộn 1.
* Từ thông qua cuộn 2 biến thiên làm xuất hiện
2
22
d
eN
dt
Φ

+ Khi có lõi sắt : Vì độ tử thẩm của sắt ... lớn hơn của không khí vài nghìn lần nên sự
mất mát đường sức từ ra môi trường là không đáng kể, do đó
211
22
dd e
dt dt e N
1
NΦ Φ
≈⇒=

* Mặt khác khi có lõi sắt: Z
L
của cuộn dây tăng nhiều lần
⇒
Z
L
>> R do đó hao phí ở
biến thế sẽ không đáng kể.
2/ Có thể dùng máy biến thể để làm tăng hiệu lực điện thế của 1 chiếc pin được
không?
* Máy biến thế hoạt động dựa trên nguyên tắc cảm ứng điện từ. Nếu làm cho từ
thẩm biến thiên qua cuộn dây sẽ làm sinh ra suất điện động cảm ứng.
+ Dòng điện do pin phát ra là dòng điện không đổi sẽ không làm cho từ thông biến
thiên, do đó không sinh ra suất điện động cảm ứng. Nhiều học sinh đã kết luận như vậy và
kết luận này chỉ đúng một phần.
+ Nếu làm dòng điện do pin phát ra biến thiên thì từ thông sẽ biến thiên và có thể
làm sinh ra suất điện động cảm ứng ở cuộn thứ cấp.


L+ Đóng k vào 1
: tụ C được nạp điện, suy ra khung dao động có một dự trữ năng
lượng dưới dạng điện trường, tương tự việc nâng con lắc lên cao để truyền cho nó một
thế năng ban đầu.
+ Chuyển k sang 2
: Tụ phóng điện qua cuộn dây và trong khung xuất hiện dao động
điện từ.
U
tụ =
U
cuộndây
. Nếu thì :
U
tụ
=
0R ≈
q
c
;
U
cuộndây
=
e
tựcảm
=
()

2
1
LC
ω
=
thì điện tích q trên tụ dao động điều hoà với chu kì :
2
0qq
ω
′′
+=⇒
21
2
2
TLCf
T
1
LC
π
π
ω
π
== ⇒==
và có phương trình
0
sin( )qQ t
ω ϕ
= +

và

GIẢIa) Tính T và f
• Chu kì

612
2 2.3,14 3,6.10 .12,5.10 4,2.10C
π
−−
== !
8
s
−
TL

• Tần số

7
612
11
2,37.10
2
2.3,14. 3,6.10 .12,5.10
f Hz
LC
π
−−
== !


0
00
sin( .0 ) sin 1
2
qQ
QQ
π
ωϕ ϕ ϕ
=
⇒= +⇔ =⇒=

phương trình
12 8
0,15.10 sin(1,5.10 )( )
2
qtC
π
−
=+

• Dòng điện i

Từ
0
12 8 5
00
58
os( t+ )
I 0,15.10 .1,5.10 2,25.10
2,25.10 os(1,5.10 )( )

6
A
π
π π
−−
−
−
=+=
⇔+===

Vậy
[]
()
8
8
8
1
8
8
2
1,5.10 2
23
1,5.10 2
0,35 .4,2 10
6
5
1,74 .4,2 10
1,5.10 2
6
tk

+ Dễ thấy
ứng với k = 1 của nghiệm thứ 2
min
t
()
88
min
1,74 4,2 10 2,46.10ts
−−
=− + =

+ Tại thời điểm này ;
8
1, 5.10
23
t
π π

+ =−



Do đó
12 8 12
12 12
0,15.10 sin(1,5.10 ) 0,15.10 sin( )
23
3
0,15. .10 0,13.10
2

+ Tụ phóng điện qua cuộn dây làm cho trong cuộn dây xuất hiện dòng điện i, suy ra,
ở cuộn dây có năng lượng từ trường
2
2
22
0
os ( )
22
tt
Li L
WQct
ω ωϕ
== +

Vì
2
1
LC
ω
=
nên
22
22
00
1
cos ( ) cos ( )
22
tt
LQ Q
Wtt

0
18I A
µ
=
.
Tính
ε
của nguồn và viết phương trình của q và của i.
c) Sau thời gian ngắn nhất bằng bao nhiêu thì năng lượng từ trường bằng 3 lần năng
lượng của điện trường.

GIẢI
a) Tính L
Từ
2
22
6
21262
11
44
2
1
8,45.10
4.3,14 .4,8.10 .(25.10 )
ffL
2
1
LCC
LC
f

+ Suất điện động của nguồn 5