Công thức Năng lượng mạch dao động, ghép tụ, vật lí 12

Công thức Năng lượng mạch dao động, ghép tụ, vật lí lớp 12

Năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện:

\(W_đ=\dfrac{q^2}{2C}=\dfrac{Cu^2}{2}=\dfrac{qu}{2}\)

\(W_{đ max}=\dfrac{Q_0^2}{2C}=\dfrac{CU_0^2}{2}=\dfrac{Q_0^2U_0^2}{2}\)

Năng lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm:

\(W_t=\dfrac{L_i^2}{2}\)                \(W_{tmax}=\dfrac{LI_0^2}{2}\)

Khi      \(W_t=nW_đ \Rightarrow \left\{\begin{matrix}q=\pm \dfrac{Q_0}{\sqrt{n+1}}; u=\pm \dfrac{U_0}{\sqrt{n+1}}\\ i=\pm\dfrac{I_0}{\sqrt{\dfrac{1}{n}+1}}\end{matrix}\right.\)

Năng lượng từ trường của mạch dao động được tính theo công thức sau:

\(W=W_{đ max}=W_{tmax}=\dfrac{1}{2} \dfrac{Q_0^2}{C}=\dfrac{1}{2}C U_0^2=\dfrac{1}{2}LI_0^2\)

+) Năng lượng mất đi:   

\(Q=tRI^2\)

+) Công suất:

\(P=I^2R=\dfrac{(\omega CU_0)^2}{2}=\dfrac{U_0^2 RC}{2L}\)

Bài toán ghép tụ điện

Khi  \(L_1\) nt  \(L_2\) hoặc  \(C_1 //C_2\):

\(T_{ss}^2=T_1^2+T_2^2\)

\(\dfrac{1}{f_{ss}^2}=\dfrac{1}{f_1^2}+\dfrac{1}{f_2^2}\)

\(\lambda^2=\lambda_1^2+\lambda_2^2\)               \

(C_b=C_1+C_2\)

Khi  \(L_1 // L_2\) hoặc  \(C_1\) nt  \(C_2\):

\(\dfrac{1}{T_{nt}^2}=\dfrac{1}{T_1^2}+\dfrac{1}{T_2^2}\)

\(f_{nt}^2=f_1^2+f_2^2\)

\(\dfrac{1}{\lambda^2}=\dfrac{1}{\lambda_1^2}+\dfrac{1}{\lambda_2^2}\)

\(\dfrac{1}{C_b}=\dfrac{1}{C_1}+\dfrac{1}{C_2}\)

Bài toán Tụ xoay

+)   \(C=k\alpha+C_1\)

+)   \(k=\dfrac{C_2-C_1}{\alpha_2-\alpha_1}\)

+)   \(\alpha=a\alpha_1+b\alpha_2\)

Với  \(\left\{\begin{matrix}a+b=1\\ \dfrac{1}{f^2}=\dfrac{a}{f_1^2}+\dfrac{b}{f_2^2}\end{matrix}\right.\)

\(C=\dfrac{\varepsilon S}{k4\pi d}\)