Ăng-ten sử dụng một mạch dao động \(LC\) lý tưởng để thu sóng điện từ, trong đó cuộn dây có \(L\) không đổi, tụ điện có điện dung \(C\) thay đổi được. mỗi sóng điện từ đều tạo ra trong mạch dao động một suất điện động cảm ứng. Xem rằng các sóng điện từ có biên độ cảm ứng từ đều bằng nhau. Khi điện dung của tụ điện \({C_1} = 1\mu F\) thì suất điện động cảm ứng hiệu dụng trong mạch do sóng điện từ tạo ra là \({E_1} = 4,5\mu V\). Khi điện dung của tụ điện \({C_2} = 9\mu F\) thì suất điện động cảm ứng hiệu dụng do sóng điện từ tạo ra là:
Phương pháp giải
+ Viết biểu thức từ thông: \(\Phi \)
+ Suất điện động cảm ứng: \(e = - \Phi '\)
+ Vận dụng biểu thức tính tần số góc \(\omega = \frac{1}{{\sqrt {LC} }}\)
+ Sử dụng biểu thức tính biên độ của suất điện động cảm ứng: \({E_0} = {\Phi _0}\omega \)
Lời giải của Tự Học 365
+ Từ thông xuất hiện trong mạch \(\Phi = NBScos\omega t\)
+ Suất điện động cảm ứng xuất hiện:
\(e = - \Phi ' = NBS\omega c{\rm{os}}\left( {\omega t - \frac{\pi }{2}} \right) = E\sqrt 2 c{\rm{os}}\left( {\omega t - \frac{\pi }{2}} \right)\) với \(\omega = \frac{1}{{\sqrt {LC} }}\) tần số góc của mạch dao động
\(E = NBS\omega \) là suất điện động hiệu dụng xuất hiện trong mạch
$\frac{{{E_1}}}{{{E_2}}} = \frac{{{\omega _1}}}{{{\omega _2}}} = \sqrt {\frac{{{C_2}}}{{{C_1}}}} = 3 \to {E_2} = \frac{{{E_1}}}{3} = \frac{{4,5}}{3} = 1,5\mu V$
Đáp án cần chọn là: a
Vật lý Lớp 12
