- Năng lượng điện trường tập trung ở trong tụ điện:
- Năng lượng từ trường tập trung trong cuộn cảm:
- Trong quá trình dao động của mạch, năng lượng từ và năng lượng điện trường luôn chuyển hóa cho nhau, nhưng tổng năng lượng điện từ là không đổi.
- Năng lượng điện từ:
- Vị trí năng lượng điện trường gấp $n$ lần năng từ điện trường:
(left{ begin{array}{l}{W_d} = n{W_t}W = {W_t} + {W_d}end{array} right. to left{ begin{array}{l}{W_t} = dfrac{1}{{n + 1}}W{W_d} = dfrac{n}{{n + 1}}Wend{array} right. to left{ begin{array}{l}i = pm dfrac{{{I_0}}}{{sqrt {n + 1} }}u = pm {U_0}sqrt {dfrac{n}{{n + 1}}} q = pm {Q_0}sqrt {dfrac{n}{{n + 1}}} end{array} right.)
- Mạch có cuộn dây không thuần cảm (r≠0):
(P = {I^2}r = dfrac{{I_0^2}}{2}r)
Sử dụng công thức tính năng lượng của mạch dao động: (W = dfrac{1}{2}CU_0^2)
Thay U0=60 V, C=1μF vào, ta được: (W = dfrac{1}{2}CU_0^2 = dfrac{1}{2}{10^{ - 6}}{60^2} = {1,8.10^{ - 3}}(J))
Ví dụ 2: Mạch dao động LC, với cuộn dây có (L = 5mu F) . Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là 2A. Khi cường độ dòng điện tức thời trong mạch là 1A thì năng lượng điện trường trong mạch là?Sử dụng công thức tính năng lượng của mạch dao động: (W = {W_d} + {W_t})
Ta có: (W = {W_d} + {W_t} = dfrac{1}{2}LI_0^2 to {W_d} = W - {W_t} = dfrac{1}{2}LI_0^2 - dfrac{1}{2}L{i^2} = dfrac{L}{2}(I_0^2 - {i^2}) = dfrac{{{{5.10}^{ - 6}}}}{2}({2^2} - {1^2}) = {7,5.10^{ - 6}}(J))
Link nội dung: https://pmil.edu.vn/nang-luong-dien-tu-a32064.html