Công thức tính tần số sóng điện từ

Tất Tần Tật Công Thức Tính Tần Số Bạn Cần Phải Biết

Bài viết này sẽ tổng hợp tất cả các cách biến và hữu dụng nhất để tính được tần số sóng. Từ công thức tính tần số dựa vào bước sóng trong phần sóng, sóng điện từ cho đến tần số góc của chuyện động tròn.

Bạn đang xem: Tất Tần Tật Công Thức Tính Tần Số Bạn Cần Phải Biết

Tần số hoặc tần số sóng, là phép đo số lượng dao động ghi nhận được trong một thời gian xác định. Tùy thuộc vào các thông tin để bài cho mà bạn có thể tính được tần số theo cách này hay cách khác. 

Vậy thì còn ngại gì nữa mà không lấy giấy bút ra, thực hành và nắm bắt ngay tất tần tật các công thức mà bạn có thể sử dụng mọi lúc mọi nơi như thế này. Bắt đầu nào!

I. Công thức tần số: Dựa vào bước sóng.

Công thức tính tần số sóng điện từ

1. Công thức: Khi biết trước bước sóng và vận tốc dao động, tần số có thể được tính như sau: f = V / λ

– Trong công thức này,  là vận tốc sóng,   là tần số và  là bước sóng.

– Ví dụ : Một âm thanh lan truyền trong không khí có bước sóng là 322nm, vận tốc của nó là 320m/s. Hỏi tần số là bao nhiêu?

2. Đổi bước sóng sang đơn vị m nếu cần thiết. Nếu bước sóng được cho ở dạng nano-mét, bạn cần sang đơn vị chuẩn là mét bằng cách lấy giá trị đó chia cho số nanomet trong một mét.

Chú ý, khi giá trị bạn đang xử lý rất bé hoặc rất lớn, bạn cần phải chuyển giá trị đó về dạng số liệu khoa học chuẩn để dễ dàng hơn. Trong bài viết này, một vài giá trị có thể không được ghi dưới dạng chuẩn, nên khi bạn làm bài tập hoặc bài kiểm tra hoặc tham gia vào diễn đàn khoa học, bạn cần đổi lại.

Ví dụ: λ = 322 nm

322 nm x (1 m / 109 nm) = 3,22 x 10-7 m = 0,000000322 m (Đơn vị chuẩn)

3. Vận tốc sóng chia cho bước sóng. Để tính tần số, , ta lấy vận tốc lan truyền của sóng, , chia cho bước sóng ở đơn vị mét, .

Ví dụ: f = V / λ = 320 / 0,000000322 = 993788819,88 = 9,94 x 108 Hz (Đơn vị tần số)

II. Công thức tần số: Tần số sóng điện từ trong chân không

Công thức tính tần số sóng điện từ

1. Công thức. Công thức tần số sóng trong chân không cũng sẽ giống với công thức tính trong môi trường ngoài chân không. Tuy nhiên, trong môi trường chân không thì vận tốc sóng sẽ không bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khác, vì thế vận tốc sóng điện từ trong trường hợp này sẽ bằng với vận tốc ánh sáng. Do đó, công thức tính là: f = C / λ

Article post on: tungchinguyen.com

Ta có,  là vận tốc ánh sáng, là tần số và  là bước sóng.

Ví dụ: một sóng điện từ có bước sóng là 569 nm truyền trong môi trường chân không. Hỏi tần số   của sóng điện từ này là bao nhiêu?

2. Quy đổi bước sóng về đơn vị chuẩn m nếu cần.. Tuy nhiên, nếu bước sóng được đưa dưới đơn vị khác, ví dụ như micromet chửa chuẩn, bạn cần chuyển đổi về đơn vị mét bằng cách lấy giá trị đó chia cho số micromet trong một mét.

Chú ý, khi giá trị bạn đang xử lý rất bé hoặc rất lớn, bạn cần phải chuyển giá trị đó về dạng số liệu khoa học chuẩn để dễ dàng hơn. Trong bài viết này, một vài giá trị có thể không được ghi dưới dạng chuẩn, nhưng khi bạn làm bài tập hoặc bài kiểm tra hoặc tham gia vào diễn đàn khoa học, bạn cần đổi lại.

Ví dụ: λ = 573 nm

573 nm x (1 m / 109 nm) = 5,73 x 10-7 m = 0,000000573m

3. Lấy tốc độ ánh sáng chia cho bước sóng.[1] Vận tốc ánh sáng là một hằng số, nên trong trường hợp đề bài có cho sẵn giá trị này hay không thì ta vẫn sẽ dùng 3.00 x 108 m/s là vận tốc ánh sáng. Lấy giá trị này chia cho bước sóng theo đơn vị m.

Ví dụ: f = C / λ = 3,00 x 108 / 5,73 x 10-7 = 5,24 x 1014 Hz (Đơn vị tần số)

Source: tungchinguyen.com

III. Công thức tính tần số: Dựa trên thời gian hoặc chu kỳ

Công thức tính tần số sóng điện từ

1. Công thức. Tần số và thời gian là hai đại lượng cần để hoàn thành một dao động sóng và chúng tỉ lệ nghịch với nhau . Vậy công thức tần số khi biết thời gian hoàn thành dao động là: f = 1 / T[2]

Trong đó,  là tần số và  là chu kỳ thời gian hay lượng thời gian cần để chúng hoàn thành một dao động.

Ví dụ: Một sóng hoàn thành dao động trong 0,32 giây. Hỏi tần số của sống là bao nhiêu?

2. Lấy số dao động chia cho tổng thời gian. Thường thì đề bài sẽ cho ta thời gian cần thiết để hoàn thành một dao động, trong trường hợp này, ta lấy nghịch đảo của chu kỳ thời gian (lấy 1 chia cho T). Nếu chu kỳ thời gian có sẵn là chu kỳ của nhiều dao động, bạn cần lấy số dao động chia cho tổng chu kỳ thời gian để có thể hoàn thành tất cả các dao động đó.

Ví dụ A: f = 1 / T = 1 / 0,32 = 3,1252

3. Ghi đáp án. Bằng cách thực hiện phép tính như trên thì ta sẽ có được tần số của sóng. Bạn cần ghi kèm theo đơn vị tần số là .

Via @: tungchinguyen.com

Ví dụ A: Tần số của sóng là 3,125 Hz.

IVCông thức tính tần số: Dựa trên tần số góc

Công thức tính tần số sóng điện từ

1. Khi đã biết tần số góc của một sóng, để tính tần số chuẩn của sóng đó, ta áp dụng công thức sau : f = ω / (2π)[3]

Trong đó,   là tần số góc và là tần số chuẩn. Cũng như các bài toán khác thì  là hằng số pi.

Ví dụ: một sóng chuyển động tròn có tần số góc là 7,16 radian trên giây. Hỏi tần số của sóng là bao nhiêu ?

2. Nhân đôi giá trị pi để ta xác định được mẫu số theo công thức trên, ta nhân giá trị pi, tức 3,14, với 2.

Ví dụ: 2 * π = 2 * 3,1415 = 6,283

3. Lấy tần số góc chia cho 2 π. Lấy tần số góc của sóng, được cho dưới đơn vị là radian trên giây, chia cho 6,283 (2 π) giá trị thu được khi nhân đôi giá trị của hằng số π .

Ví dụ: f = ω / (2π) = 7,17 / (2 * 3,1415) = 7,17 / 6,283 = 1,14 Hz

Vừa rồi chúng ta đã cùng đi qua những công thức tính tần số phổ biến nhất mà chúng ta có thể bất ngờ gặp phải khi còn ngồi trên ghế nhà trường. Các bạn hãy luyện tập thật nhiều để làm thật thành thục khi sử dụng. 

Cùng với đó đối với từng công thức sẽ gắn với một kiến thức nhất định của chương trình học, hay học hiểu những phần đó để không áp dụng nhầm lẫn giữa các công thức tính tần số khi làm bài tập và thi cử nhé. 

Chúc các bạn thành công với những công thức này và hẹn các bạn vào các bài viết công thức sắp tới nhé! 

Article post on: tungchinguyen.com

Bạn đang đọc bài viết từ chuyên mục Món bánh tại website https://tungchinguyen.com.

SÓNG ĐIỆN TỪ - LIÊN LẠC BẰNG THÔNG TIN VÔ TUYẾN - MẠCH CHỌN SÓNG VỚI BỘ TỤ ĐIỆN CÓ CÁC TỤ ĐIỆN GHÉP

1. Kiến thức liên quan: Sóng điện từ là quá trình lan truyền trong không gian của điện từ trường biến thiên theo thời gian.Sóng điện từ là sóng ngang, lan truyền trong chân không với vận tốc bằng vận tốc ánh sáng (c = 3.108 m/s). Các loại sóng vô tuyến:

Tên sóng

Bước sóng l

Tần số f

Sóng dài

Trên 3000 m

Dưới 0,1 MHz

Sóng trung

3000 m ¸ 200 m

0,1 MHz ¸ 1,5 MHz

Sóng ngắn

200 m ¸ 10 m

1,5 MHz ¸ 30 MHz

Sóng cực ngắn

10 m ¸ 0,01 m

30 MHz ¸ 30000 MHz

 Trong thông tin liên lạc bằng vô tuyến để phát sóng điện từ đi xa người ta phải “trộn” sóng âm tần hoặc thị tần với sóng mang cao tần (gọi là biến điệu). Có thể biến điệu biên độ, tần số hoặc pha của dao động cao tần: làm cho biên độ, tần số hoặc pha của dao động cao tần biến thiên theo tần số của dao động âm tần hoặc thị tần.

- Bước sóng điện từ: trong chân không:  \(\lambda =\frac{c}{f}=c.T=c2\pi \sqrt{LC}\)            (c = 3.108 m/s)

                                 trong môi trường: \(\lambda =\frac{v}{f}=\frac{c}{nf}\)             (c = 3.108 m/s).

- Nếu mạch chọn sóng có cả L và C biến đổi thì bước sóng mà máy thu vô tuyến thu được sẽ thay đổi trong giới hạn từ: \(\lambda _{min}=2\pi c\sqrt{L_{min}C_{min}}\) đến \(\lambda _{max}=2\pi c\sqrt{L_{max}C_{max}}\) 

- Bộ tụ mắc song song: C = C1 + C2 + …+ Cn. Xét 2 tụ mắc song song: :

    + Chu kỳ: \(T_{ss}=2\pi \sqrt{L(C_{1}+C_{2})}\)     

    + Liên hệ giữa các chu kỳ: \(T_{ss}^{2}=T_{1}^{2}+T_{2}^{2}\)

    + Tần số: \(f_{ss}=\frac{1}{2\pi \sqrt{L(C_{1}+C_{2})}}\)

    + Liên hệ giữa các tần số: \(\frac{1}{f_{ss}^{2}}=\frac{1}{f_{1}^{2}}+\frac{1}{f_{2}^{2}}\)

    + Tần số góc: \(\omega _{ss}=\frac{1}{\sqrt{L(C_{1}+C_{2})}}\)  

- Bộ tụ mắc nối tiếp : \(\frac{1}{C}=\frac{1}{C_{1}}+\frac{1}{C_{2}}+...+\frac{1}{C_{n}}\)

+ Xét 2 tụ mắc nối tiếp :

     + Chu kỳ: \(T_{nt}=2\pi \sqrt{L.\frac{C_{1}C_{2}}{(C_{1}+C_{2})}}\)  Hay  \(T_{nt}=\frac{2\pi }{\sqrt{\frac{1}{L}(\frac{1}{C_{1}}+\frac{1}{C_{2}}) }}\) 

     + Liên hệ giữa các chu kỳ:  \(\frac{1}{T_{nt}^{2}}=\frac{1}{T_{1}^{2}}+\frac{1}{T_{2}^{2}}\)

     + Tần số: \(f_{nt}=\frac{1}{2\pi }\sqrt{\frac{1}{L}(\frac{1}{C_{1}}+\frac{1}{C_{2}})}\) Hay  \(f_{nt}=\frac{1}{2\pi }\sqrt{\frac{C_{1}+C_{2}}{L.C_{1}.C_{2}}}\) 

     + Liên hệ giữa các tần số:  \(f_{nt}^{2}=f_{1}^{2}+f_{2}^{2}\)   

     + Tần số góc :   \(\omega _{nt}=\sqrt{\frac{C_{1}+C_{2}}{L.C_{1}.C_{2}}}\)

2. Phương pháp

a. Mỗi giá trị của L hặc C, cho ta một giá trị tần số, chu kì tương ứng, viết tất cả các biểu thức tần số hoặc chu kì đó rồi gán những giá trị đề bài cho tương ứng (nếu có).

VD: - Khi độ tự cảm cuộn dây là L1, điện dung tụ điện là C1 thì chu kì dao động là T1

        - Khi độ tự cảm cuộn dây là L2, điện dung tụ điện là C2 thì chu kì dao động là T2

            ...........

- Ta có các biểu thức chu kì  (hoặc tần số) và bước sóng tương ứng:

   \(T_{1}=2\pi \sqrt{L_{1}C_{1}}\) ;  \(f_{1}=\frac{1}{2\pi \sqrt{L_{1}C_{1}}}\) ; \(\lambda _{1}=2\pi c\sqrt{L_{1}C_{1}}\)

   \(T_{2}=2\pi \sqrt{L_{2}C_{2}}\) ; \(f_{2}=\frac{1}{2\pi \sqrt{L_{2}C_{2}}}\) ; \(\lambda _{2}=2\pi c\sqrt{L_{2}C_{2}}\)

..........

- Lập mối liên hệ toán học giữa các biểu thức đó. Thường là lập tỉ số; bình phương hai vế rồi cộng, trừ các biểu thức; phương pháp thế.....

b. Từ công thức tính bước sóng ta thấy, bước sóng biến thiên theo L và C. L hay C càng lớn, bước sóng càng lớn. Nếu điều chỉnh mạch sao cho C và L biến thiên từ Cm, Lm đến CM, LM thì bước sóng cũng biến thiên tương ứng trong dải từ \(\lambda _{m}=2\pi c\sqrt{L_{m}C_{m}}\) đến \(\lambda _{M}= 2\pi c\sqrt{L_{M}C_{M}}\)

3. Một số bài tập minh họa

Bài 1: Một mạch dao động gồm có một cuộn cảm có độ tự cảm L = 10-3H và một tụ điện có điện dung điều chỉnh được trong khoảng từ 4pF đến 400pF (1pF = 10-12F).

Mạch này có thể có những tần số riêng như thế nào?

Giải: Từ công thức \(f=\frac{1}{2\pi \sqrt{LC}}\) suy ra \(C=\frac{1}{4\pi ^{2}Lf^{2}}\) 

Theo bài ra: \(4.10^{-12}F\leq C\leq 400.10^{-12}F\) ta được \(4.10^{-12}F\leq \frac{1}{4\pi ^{2}Lf^{2}}\leq 400.10^{-12}F\)

với tần số f luôn dương, ta suy ra: \(2,52.10^{5}Hz\leq f\leq 2,52.10^{6}Hz\)

Với cách suy luận như trên thì rất chặt chẽ nhưng sự biến đổi qua lại khá rắc rối, mất nhiều thời gian và hay nhầm lẫn.

Như đã nói ở phần phương pháp, tần số luôn nghịch biến theo C và L, 

nên fmax ứng với Cmin, Lmin và fmin ứng với Cmax và Lmax.

    => \(\left\{\begin{matrix}f_{min}=\frac{1}{2\pi \sqrt{LC_{max}}}=\frac{1}{2\pi \sqrt{10^{-3}.400.10^{-12}}}=2,52.10^{5}Hz \\ f_{max}= \frac{1}{2\pi \sqrt{LC_{min}}}=\frac{1}{2\pi \sqrt{10^{-3}.4.10^{-12}}}=2,52.10^{6}Hz \end{matrix}\right.\)

tức là tần số biến đổi từ 2,52.105Hz đến 2,52.106Hz 

Bài 2: Một cuộn dây có điện trở không đáng kể mắc với một tụ điện có điện dung 0,5mF thành một mạch dao động. Hệ số tự cảm của cuộn dây phải bằng bao nhiêu để tần số riêng của mạch dao động có giá trị sau đây:

a)    440Hz (âm).

b)    90Mhz (sóng vô tuyến).

Giải: Từ công thức \(f=\frac{1}{2\pi \sqrt{LC}}\) suy ra công thức tính độ tự cảm: \(L=\frac{1}{4\pi ^{2}Cf^{2}}\)

a)     Để f = 440Hz ; \(L=\frac{1}{4\pi ^{2}Cf^{2}}=\frac{1}{4\pi ^{2}.0,5.10^{-6}.440^{2}}=0,26H\) 

b)    Để f = 90MHz = 90.106Hz

 \(L=\frac{1}{4\pi ^{2}Cf^{2}}=\frac{1}{4\pi ^{2}.0,5.10^{-6}(90.10^{6})^{2}}=6,3.10^{-12}H=6,3pH\)

Bài 3: Một mạch dao động gồm cuộn dây L và tụ điện C. Nếu dùng tụ C1 thì tần số dao động riêng của mạch là 60kHz, nếu dùng tụ C2 thì tần số dao động riêng là 80kHz. Hỏi tần số dao động riêng của mạch là bao nhiêu nếu:

a)    Hai tụ C1 và C2 mắc song song.

b)    Hai tụ C1 và C2 mắc nối tiếp.

Giải: Bài toán đề cập đến mạch dao động với 3 bộ tụ  khác nhau, ta lập 3 biểu thức tần số tương ứng:

+ Khi dùng C1: \(f_{1}=\frac{1}{2\pi \sqrt{LC_{1}}}\Rightarrow \left\{\begin{matrix}\frac{1}{{f_{1}}^{2}}=4\pi ^{2}LC_{1} \\ {f_{1}}^{2}=\frac{1}{4\pi ^{2}LC_{1}} \end{matrix}\right.\)

+ Khi dùng C2: \(f_{2}=\frac{1}{2\pi \sqrt{LC_{2}}}\Rightarrow\)  \(\left\{\begin{matrix}\frac{1}{{f_{2}}^{2}}=4\pi ^{2}LC_{2} \\ {f_{2}}^{2}=\frac{1}{4\pi ^{2}LC_{2}} \end{matrix}\right.\)

a)     Khi dùng hai tụ C1 và C2 mắc song song, điện dung của bộ tụ C = C1 + C2

 \(f=\frac{1}{2\pi \sqrt{L(C_{1}+C_{2})}} \Rightarrow \frac{1}{f^{2}}=4\pi ^{2}L(C_{1}+C_{2})\)

Suy ra: \(\frac{1}{f^{2}}=\frac{1}{{f_{1}}^{2}}+\frac{1}{{f_{2}}^{2}}\Rightarrow f=\frac{f_{1}f_{2}}{\sqrt{{f_{1}}^{2}+{f_{2}}^{2}}}=\frac{60.80}{\sqrt{60^{2}+80^{2}}}=48kHz\)

b)    Khi dùng hai tụ C1 và C2 mắc nối tiếp, điện dung của bộ tụ đước xác định bởi  \(\frac{1}{C}=\frac{1}{C_{1}}+\frac{1}{C_{2}}\)

 \(f=\frac{1}{2\pi }\sqrt{\frac{1}{L}(\frac{1}{C_{1}}+\frac{1}{C_{2}})}\Rightarrow f^{2}=\frac{1}{4\pi ^{2}L}(\frac{1}{C_{1}}+\frac{1}{C_{2}})\)

Suy ra:  \(f^{2}={f_{1}}^{2}+{f_{2}}^{2}\Rightarrow f=\sqrt{{f_{1}}^{2}+{f_{2}}^{2}}=\sqrt{60^{2}+80^{2}}=100kHz\)

Bài 4: Mạch dao động của một máy thu vô tuyến gồm cuộn cảm L = 1mH và tụ điện biến đổi C, dùng để thu sóng vô tuyến có bước sóng từ 13m đến 75m. Hỏi điện dung C của tụ điện biến thiên trong khoảng nào?

Giải: 

 Từ công thức tính bước sóng: \(\lambda =2\pi c\sqrt{LC}\) suy ra \(C=\frac{\lambda ^{2}}{4\pi ^{2}c^{2}L}\)

 Do \(\lambda > 0\) nên C đồng biến theo\(\lambda\)

 \(C_{min}=\frac{\lambda _{min}^{2}}{4\pi ^{2}c^{2}L}=\frac{13^{2}}{4\pi ^{2}(3.10^{8})^{2}10^{-6}}= 47,6.10^{-12}F=47,6pF\)

\(C_{max}=\frac{\lambda _{max}^{2}}{4\pi ^{2}c^{2}L}=\frac{75^{2}}{4\pi ^{2}(3.10^{8})^{2}10^{-6}}= 1538.10^{-12}F=1538 pF\)

Vậy điện dung biến thiên từ 47.10-12C đến 1583.10-12C.

Bài  5: Mạch dao động để chọn sóng của một máy thu thanh gồm một cuộn dây có độ tự cảm L = 11,3\(\mu\)H và tụ điện có điện dung C = 1000pF.

a)    Mạch điện nói trên có thể thu được sóng có bước sóng \(\lambda _{0}\) bằng bao nhiêu?

b)    Để thu được dải sóng từ 20m đến 50m, người ta phải ghép thêm một tụ xoay CV với tụ C nói trên. Hỏi phải ghép như thế nào và giá trị của CV thuộc khoảng nào?

c)     Để thu được sóng 25m, CV phải có giá trị bao nhiêu? Các bản tụ di động phải xoay một góc bằng bao nhiêu kể từ vị trí điện dung cực đại để thu được bước sóng trên, biết các bản tụ di động có thể xoay từ 0 đến 1800?

Giải:

a)     Bước sóng mạch thu được: \(\lambda _{0}=2\pi c\sqrt{LC}=2\pi .3.10^{8}.\sqrt{11,3.10^{-6}.1000.10^{-12}}=200m\)

b)    Nhận xét:

Dải sóng cần thu có bước sóng nhỏ hơn bước sóng \(\lambda _{0}\) nên điện dung của bộ tụ phải nhỏ hơn C. Do đó phải ghép CV nối tiếp với C.

Khi đó:

 \(\lambda =2\pi c\sqrt{L.\frac{CC_{V}}{C+C_{V}}}\Rightarrow C_{V}=\frac{\lambda ^{2}C}{4\pi ^{2}c^{2}LC-\lambda ^{2}}\)

Với \(\lambda > 0\), CV biến thiên nghịch biến theo l.

 \(C_{Vmin}=\frac{\lambda _{max}^{2}C}{4\pi ^{2}c^{2}LC-\lambda _{max}^{2}}=\frac{50^{2}.1000.10^{-12}}{4\pi ^{2}(3.10^{8})^{2}.11,3.10^{-6}.10^{-9}-50^{2}}=10,1.10^{-12}F\)

\(C_{Vmax}=\frac{\lambda _{min}^{2}C}{4\pi ^{2}c^{2}LC-\lambda _{min}^{2}}=\frac{20^{2}.1000.10^{-12}}{4\pi ^{2}(3.10^{8})^{2}.11,3.10^{-6}.10^{-9}-20^{2}}=66,7.10^{-12}F\)

Vậy \(20,1pF\leq C_{V}\leq 66,7pF\)

c)     Để thu được sóng \(\lambda _{1}\) = 25m,

\(C_{V}=\frac{\lambda _{1}^{2}C}{4\pi ^{2}c^{2}LC-\lambda _{1}^{2}}=\frac{25^{2}.10^{-9}}{4\pi ^{2}(3.10^{8})^{2}.11,3.10^{-6}.10^{-9}-25^{2}}=15,9.10^{-12}F\)

Vì CV tỉ lệ với góc xoay nên ta có :

 \(\frac{C_{Vmax}-C_{V1}}{C_{Vmax}-C_{Vmin}}\Rightarrow \Delta \varphi =180.(\frac{C_{Vmax}-C_{V1}}{C_{Vmax}-C_{Vmin}})=180.(\frac{66,7-15,9}{66,7-10,1})\) = \(162^{0}\)

Bài  6:  Cho mạch chọn sóng của máy thu vô tuyến điện gồm tụ \(C_{0}\) ghép song song  với tụ xoay \(C_{X}\)(Điện dung của tụ xoay tỉ lệ hàm bậc nhất với góc xoay \(\alpha\) ). Cho góc xoay  biến thiên từ 00 đến 1200 khi đó \(C_{X}\) biến thiên từ 10\(\mu F\) đến 250\(\mu F\), nhờ vậy máy thu được dải sóng từ 10m đến 30m. Điện dung \(C_{0}\) có giá trị bằng

          A. 40\(\mu F\).              B. 20\(\mu F\).               C. 30\(\mu F\).               D. 10\(\mu F\).

Giải : Do \(C_{X}\)  ghép song song với \(C_{0}\)

\(C_{b1}\) = \(C_{0}\) + \(C_{X1}\) (*) (\(C_{X1}\) = Cmin = 10)

\(C_{b2}\) = \(C_{0}\) + \(C_{X2}\)       (\(C_{X2}\)  = Cmax = 250)

\(C_{b2}\) – \(C_{b1}\) = 240                                           (1)

\(\frac{\lambda _{2}}{\lambda _{1}}=\frac{2\pi c\sqrt{LC_{b1}}}{2\pi\sqrt{LC_{b2}}}=3\Rightarrow C_{b2}=9C_{b1}\)  (2)

Từ (1) và (2) suy ra \(C_{b1}\) = 30; \(C_{b2}\) = 270; thay \(C_{b1}\) vào (*) suy ra  \(C_{0}\) = 20.

Đáp án B

Bài  7:  Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến điện gồm một cuộn cảm thuần và một tụ điện là tụ xoay Cx.  Điện dung của tụ Cx là hàm số bậc nhất của góc xoay. Khi chưa xoay tụ (góc xoay bằng \(0^{0}\)) thì mạch thu được sóng có bước sóng 10 m. Khi góc xoay tụ là 450  thì mạch thu được sóng có bước sóng 20 m. Để mạch bắt được sóng có bước sóng 30 m thì  phải xoay tụ tới góc xoay bằng

                 A. 1200.                           B. 1350.                C. 750.                     D. 900.

Giải:

 \(\lambda =2\pi c\sqrt{LC}\Rightarrow \left\{\begin{matrix}\lambda_{0} =2\pi c\sqrt{LC_{0}}=10(m) \\\lambda_{1} =2\pi c\sqrt{LC_{1}} = 20(m) \\ \lambda_{2} =2\pi c\sqrt{LC_{2}}=30(m) \end{matrix}\right.\)       \(C=C_{0}+k\alpha\)

 \((\frac{\lambda _{1}}{\lambda _{0}})^{2}=\frac{C_{1}}{C_{0}}=4\Rightarrow C_{1}=4C_{0}\Leftrightarrow 4C_{0}=C_{0}+45k\Rightarrow k=\frac{C_{0}}{15}\)

\((\frac{\lambda _{2}}{\lambda _{0}})^{2}=\frac{C_{2}}{C_{0}}=9\Rightarrow C_{1}=9C_{0}\Leftrightarrow 9C_{0}=C_{0}+\frac{C_{0}}{15}.\alpha \Rightarrow \alpha =120^{0}\)

Đáp án A

Bài  8: Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến gồm cuộn cảm thuần \(L=\frac{1}{108\pi ^{2}}mH\) và tụ xoay có điện dung biến thiên theo góc xoay: \(C=\alpha +30(pF)\). Góc xoay α thay đổi được từ 0 đến 180o. Mạch thu được sóng điện từ có bước sóng 15m khi góc xoay \(\alpha\) bằng

A. 82,5o.                 B. 36,5o.                 C. 37,5o.                 D. 35,5o.

Giải:

 \(\lambda =2\pi c\sqrt{LC}\Rightarrow C=\frac{\lambda ^{2}}{4\pi ^{2}c^{2}L}=\frac{15^{2}}{4\pi ^{2}.3^{2}.10^{16}.\frac{1}{108\pi ^{2}}.10^{-3}}=67,5.10^{-12}F\) \(=67,5pF\)

Điện dung của tụ điên:  \(C=\alpha +30(pF)\) = 67,5 (pF) => α = 37,50 .

Đáp án C

 ( vì theo công thức   \(C=\alpha +30(pF)\) thì ứng với 10 là 1 pF)

Tất cả nội dung bài viết. Các em hãy xem thêm và tải file chi tiết dưới đây:

Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Vật lý lớp 12 - Xem ngay

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2023 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.