Một mạch dao động điện từ gồm cuộn dây có độ tự cảm $ L = 1,2.10^{-4}$

Một mạch dao động điện từ gồm cuộn dây có độ tự cảm $ L = 1,2.10^{-4}$ H, điện trở thuần $ r = 0,2 \pi$ và tụ điện có điện dung C = 3 nF. Để duy trì dao động điện từ trong mạch với hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện là $ U_{0} = 6 V$ thì mỗi chu kì dao động cần cung cấp cho mạch một năng lượng bằng

• A.

  $ 108 \pi$ pJ.

• B.

  $ 6 \pi$ nJ.

• C.

  $ 108 \pi$ nJ.

• D.

  0,09 mJ.

Hướng dẫn:

Dòng điện cực đại trong mạch: $ \dfrac{1}{2}CU_{0}^{2} = \dfrac{1}{2}LI_{0}^{2} \rightarrow I_{0}^{2} = \dfrac{C}{L}U_{0}^{2}$

$ \rightarrow$ Công suất tỏa nhiệt của mạch: $ P = I^{2}r = \dfrac{C}{2L}U^{2}_{0}r$

Năng lượng cần cung cấp chính bằng năng lượng thất thoát do tỏa nhiệt : $ E = PT = \dfrac{C}{2L}U^{2}_{0}r(2\pi \sqrt{LC}) = 108 \pi$ pJ