Trong mạch dao động điện từ, cường độ dòng điện dao động sớm pha hơn điện áp góc \(\dfrac{\pi }{2}\,\,rad\) Độ lệch pha dao động: \(\Delta \varphi = \omega \Delta t\) Định luật bảo toàn năng lượng điện từ: \(\dfrac{1}{2}L{I_0}^2 = \dfrac{1}{2}C{U_0}^2\)Giải chi tiết:Nhận xét: cường độ dòng điện dao động sớm pha hơn điện áp góc \(\dfrac{\pi }{2}\,\,\left( {rad} \right)\) Cường độ dòng điện tại thời điểm t2 lệch pha so với t1 là: \(\Delta \varphi = \omega \Delta t = \dfrac{{2\pi }}{T}.2021\dfrac{T}{4} = 2021.2\pi + \dfrac{\pi }{2} = \dfrac{\pi }{2}\,\,\left( {rad} \right)\) Đặt \({\varphi _{i1}} = \varphi \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{\varphi _{i2}} = \varphi + \dfrac{\pi }{2}\\{\varphi _{u1}} = \varphi - \dfrac{\pi }{2}\end{array} \right. \Rightarrow {\varphi _{i2}} - {\varphi _{u1}} = \pi \,\,\left( {rad} \right)\) → điện áp tại thời điểm t1 ngược pha với cường độ dòng điện tại thời điểm t2 Áp dụng công thức độc lập với thời gian, ta có: \(\begin{array}{l}\dfrac{{{u_1}}}{{{U_0}}} = - \dfrac{{{i_2}}}{{{I_0}}} \Rightarrow \left| {\dfrac{{{u_1}}}{{{U_0}}}} \right| = \left| {\dfrac{{{i_2}}}{{{I_0}}}} \right|\\ \Rightarrow \dfrac{8}{{{U_0}}} = \dfrac{{{{4.10}^{ - 3}}}}{{{I_0}}} \Rightarrow \dfrac{{{I_0}}}{{{U_0}}} = \dfrac{{{{4.10}^{ - 3}}}}{8} = {5.10^{ - 4}}\end{array}\) Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng điện từ, ta có: \(\begin{array}{l}\dfrac{1}{2}L{I_0}^2 = \dfrac{1}{2}C{U_0}^2 \Rightarrow C = L\dfrac{{{I_0}^2}}{{{U_0}^2}}\\ \Rightarrow C = {1.10^{ - 3}}.{\left( {{{5.10}^{ - 4}}} \right)^2} = 2,{5.10^{ - 10}}\,\,\left( F \right) = 0,25\,\,\left( {nF} \right)\end{array}\)
