Đoạn mạch AB gồm cuộn cảm thuần nối tiếp với tụ điện

Câu hỏi :

Đoạn mạch AB gồm cuộn cảm thuần nối tiếp với tụ điện. Đặt nguồn xoay chiều có tần số góc ω vào hai đầu A và B thì cuộn cảm có cảm kháng 100 Ω, tụ điện có dung kháng 50 Ω. Ngắt A, B ra khỏi nguồn và tăng độ tự cảm một lượng ΔL= 0,5 H rồi nối A và B thành mạch kín thì tần số góc dao động riêng của mạch là 100 (rad/s). Tính ω.

A. 100π rad/s

B. 50π rad/s 

C. 200 rad/s

D. 150 rad/s

* Đáp án

C

* Hướng dẫn giải

+ Lúc đầu, mắc AB vào nguồn xoay chiều:  

\(\left\{ \begin{array}{l}
{Z_L} = \omega L = 100\\
{Z_C} = \frac{1}{{\omega C}} = 50
\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
L = \frac{{100}}{\omega }\\
C = \frac{1}{{50\omega }}
\end{array} \right.\)   (1)

+ Sau khi tăng L thêm 0,5H rồi nối kín L và C để thành mạch dao động LC thì:

 \(\begin{array}{l}
\omega _{LC}^2 = \frac{1}{{\left( {L + 0,5} \right)C}} \Leftrightarrow LC + 0,5C = \frac{1}{{{{100}^2}}}\frac{{100}}{\omega }.\frac{1}{{50\omega }} + 0,5.\frac{1}{{50\omega }} = \frac{1}{{{{100}^2}}}\\
 \Rightarrow \frac{2}{{{\omega ^2}}}.\frac{1}{{100}}.\frac{1}{\omega } - \frac{1}{{{{100}^2}}} = 0 \Rightarrow \frac{1}{\omega } = \frac{1}{{200}} \Rightarrow \omega  = 200
\end{array}\)

Copyright © 2021 HOCTAP247