Dùng mạch điện như hình bên đề tạo dao động điện từ, trong đó E=5V,r=1Ω và các điện trở R giống nhau. Bỏ qua điện trở của ampe kế. Ban đầu khóa K đóng ở chốt a, số chỉ của ampe kế...

* Hướng dẫn giải

Khi khóa K ở (a), dòng điện \(I=1\ \text{A}\) ổn định chạy một vòng qua nguồn, hai điện trở bên trái và ampe kế, còn nhánh có R với tụ không có dòng chạy qua. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ đúng bằng hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở thẳng đứng và bằng 

\(U_0=E-I(R+r)=IR\\ \rightarrow R=2\ \text{Ω}\ \text{và}\ U_0=2\ \text{V} \)

Khi K chuyển sang (b), cường độ cực đại trong mạch LC là \(I_0\), nó tuân theo hệ thức năng lượng 

\(\frac{1}{2}LI_0^2=\frac{1}{2}CU_0^2\\ I_0=\sqrt{\frac{C}{L}}U_0\)

Từ thông riêng của cuộn dây \(\Phi=Li\) có giá trị cực đại \(\Phi_0 = LI_0\) chu kì bằng chu kì của i và bằng chu kì dao động của mạch LC. Vậy thời gian \(\tau\) để từ thông biến thiên từ cực đại về không là một phần tư chu kì \(\tau=\frac{1}{4}2\pi\sqrt{LC}\)

Biểu thức cần tìm

 \(\begin{align} \frac{\pi\Phi _0}{\tau}&=\frac{\pi L\sqrt{\frac{C}{L}}U_0}{\frac{1}{4}2\pi\sqrt{LC}}\\ &=2U_0=4\ \text{V} \end{align}\)