Lớp học qua mạng www.truongthi.com.vn Bài 20: Sóng điện từ A Trả lời câu hỏi kỳ trước Dao động tắt dần? + Trong thực tế dao động xuất khung dao động dao động tắt dần có mát lượng làm giảm biên độ dao động + Có nguyên nhân làm cho dao động tắt dần Khung dây có điện trở nên có hao phí lượng toả nhiệt Khi có dao động, sóng điện từ phát mang theo phần lượng + Để dao động không tắt, phải tiếp lượng cho khung đặn sau chu kỳ để bù đắp vào phần lượng bị + Về nguyên tắc tạo mạch tiếp lượng hình bên: K C L - Nguồn lượng phân - Cứ chu kỳ ta đóng khoá K lần để dòng điện từ phận nạp thêm điện tích cho tụ C Khi dao động trì không tắt + Thực tế tần số dao động xuất khung lớn đóng mạch tay mà phải dùng ngắt điện tự động ngắt điện transito mạch trì C C’ L’ L C E Khi Môn Vật Lý Thầy giáo Đỗ Lệnh Điện Trường PTTH Hà Nội – Amsterdam Lớp học qua mạng www.truongthi.com.vn khung có dao động f = cảm ứng sang L’ suất điện động tần số 2π LC - Suất điện động cảm ứng sinh UBE có tần số với dao động khung - Có chu kỳ VB > VE dòng điện không qua transito, coi mạch bị ngắt chu kỳ sau VB < VE có I qua transito tiếp lượng cho khung dao động Như transito làm nhiệm vụ khoá tự động, chu kỳ tiếp lượng cho khung lần ⇒ dao động trì Bài tập: ΣS ΣΠr = + Điện dụng tụ phẳng: C = 9.10 4Π d 9.10 4Π d C= ( 2,5 0,2.10 − ) 9.10 4.0,6.10 + Chu kỳ T = 2Π ≈ 4,63.10-13F −3 LC = 2.3,14 5,8.10 − 46,3.10 −14 ≈ 1,03.10-8s b Biểu thức q i + Từ i = I0 cos (ωt + ϕ) ω= LC = 5,8.10 − 46,3.10 −14 ≈ 6,1 108 s-1 Theo giả thiết: Khi t = i = I0 ⇒ I0 = I0 cos (ω + ϕ) ⇔ cos ϕ = ⇒ ϕ = + Phương trình i = 8,48 10-6 cos (6,1 108t + 0) i = 848.10-6 cos 6,1 10-8t (A) q = Q0 sin (ωt + ϕ) Vì I0 = Q0 ω nên Q0 = I 8,48.10 −6 = = 1,39.10-14C ω 6,1.10 Vậy q = 1,39.10-14 sin 6,1.108t (C) c Tính q i = 2,12 µA + Từ i = 8,48.10-6 cos 6,1.108t = 2,12.10-6 Môn Vật Lý Thầy giáo Đỗ Lệnh Điện Trường PTTH Hà Nội – Amsterdam Lớp học qua mạng www.truongthi.com.vn ⇔ cos 6,1.108 = 2,12.10 = 0,25 8,48.10 ⇒ sin 6,1.108t = ± − 0,25 ≈ ± 0,968 + q = 1,39.10-14sin 6,1.108 = 1,39.10-14 (± 0,968) q ≈ ± 1,345 10-14C B Bài giảng: Sòng điện từ I Sóng điện từ: Điện từ trường biến thiết có tính chất lan truyền không gian dạng sóng, sóng điện từ → → → → Sóng điện từ sóng ngang B ⊥ E B vµ E vuông góc với phương truyền sóng Vận tốc sóng điện từ v=λ.f II Phát thu sóng điện từ Phát: Sử dụng khung dao động hở có tụ điện tách khỏi xa cuộn dây nối Thu: Bất kỳ vật dẫn trở thành thu thu thuận lợi sử dụng khung dao động hở để thu sóng điện từ Ví dụ 1: Mạch chọn sóng máy thu gồm cuộn dây có hệ số tự cảm L = 0,4 mH mắc với tụ C có điện dung biến thiên từ 1,3pF đến pF a Tính đến bước sóng mà khung bắt b Khi Cmin để bắt sóng 20m người ta phải mắc thêm vào mạch tự C2 Tính C2 giải thích cách mắc Cho vận tốc sóng điện từ v = 300000 km/s Giải: a Tính λ Khung dao động bắt sóng điện từ nhờ cộng hưởng cộng hưởng xảy tần số riêng khung dao đ?ng tần số cường bách sóng fr = fsóng ⇒ Môn Vật Lý 2π LC = v λ Thầy giáo Đỗ Lệnh Điện Trường PTTH Hà Nội – Amsterdam Lớp học qua mạng www.truongthi.com.vn LC ⇔ λ = v 2π (1) * Cmin = 1,3 10-12F λmin =3.108.2.108 0,4.10−3.1,3.10−12 ≈ 43m * Cmax = 18 10-12F λmax = 108 3,14 0,4.10 −3.18.10 − −12 ≈ 160m Khung bắt dải sóng từ 43m đến 160m b Bắt sóng 20m Từ công thức (1) ta thấy để λ nhỏ C phải nhỏ ⇒ tụk C2 phải mắc nối tiếp với C ban đầu để làm giảm điện dung Từ λ2 = v2 4π2 LCbộ ⇔ Cbộ = λ2 20 = 4π L.v 4.3,14 0,4.10 −3.9.1016 Cbộ = 0,28 10-12F = 928 pF C2 L C Điện dung tụ nối tiếp 1 1 1 = + ⇔ = − C bé C C C C bé C ⇔ C2 = C bé − C C − C bé = 0,28.1,3 ≈ 0,357 pF 1,3 − 928 Ví dụ 2: Mạch chọn sóng máy thu khung dao động có cuộn dây L mắc với tụ song song: C0 không đổi CV biến thiên từ 10 pF đến 490 pF ứng với góc quay biến thiên từ đến 1800 Với mạch máy thu bắt dải sóng từ 10m đến 50m a Tính C0 L b Để bắt sóng 20m phải để tụ xoay ứng với góc quay nào? Giải: Môn Vật Lý Thầy giáo Đỗ Lệnh Điện Trường PTTH Hà Nội – Amsterdam Lớp học qua mạng www.truongthi.com.vn a Tính C0 L + Hai tụ mức // tương đương với tụ C = C0 + Cv + Khi bắt sóng điện từ fr = fsóng L v v2 = ⇒ = ⇒ 4πLC λ 2π LC λ CV C λ2 4π LV hay C = * Khi λmax = 50m Cmax = (C0 + 490)10-12 = 50 4πLV * Khi λmin = 10m Cmin = (C0 + 10) 10-12 = ⇒ 10 4π LV C + 490 2500 = = 25 ⇔ C0 + 490 = 25 C0 + 250 C + 10 100 ⇔ 240 = 24C0 ⇔ C0 = 10 pF + (10 + 490) 10-12 = ⇔L= 500.10 −12 50 4.3,14.L.9.1016 2500 ≈ 1,4 10-16 H 16 4.3,14 9.10 b Bắt sóng 20m α λ = 50m: (10 + 490) 10-12 = λ = 20m: (10 + Cv) 10-12 = ⇒ 50 4πLV 20 4πLV 500 2500 500.400 = ⇔ 10 + Cv = = 80 10 + Cv 400 2500 ⇔ Cv = 70 pF Môn Vật Lý Thầy giáo Đỗ Lệnh Điện Trường PTTH Hà Nội – Amsterdam Lớp học qua mạng www.truongthi.com.vn + Khi tăng Cv từ 10 pF đến 490 pF tức tăng thêm 480 pF α tăng thêm 1800 ⇒ trung bình α tăng 10 điện tăng thêm 480 = pF 180 + Để C tăng từ 10 đến 70 pF α phải quay α= 70 − 10 60.3 = = 22,50 8/3 http://www.onbai.vn Môn Vật Lý Thầy giáo Đỗ Lệnh Điện Trường PTTH Hà Nội – Amsterdam  ... Sòng điện từ I Sóng điện từ: Điện từ trường biến thiết có tính chất lan truyền không gian dạng sóng, sóng điện từ → → → → Sóng điện từ sóng ngang B ⊥ E B vµ E vuông góc với phương truyền sóng. .. vận tốc sóng điện từ v = 300000 km/s Giải: a Tính λ Khung dao động bắt sóng điện từ nhờ cộng hưởng cộng hưởng xảy tần số riêng khung dao đ?ng tần số cường bách sóng fr = fsóng ⇒ Môn Vật Lý 2π LC... sóng điện từ Ví dụ 1: Mạch chọn sóng máy thu gồm cuộn dây có hệ số tự cảm L = 0,4 mH mắc với tụ C có điện dung biến thiên từ 1,3pF đến pF a Tính đến bước sóng mà khung bắt b Khi Cmin để bắt sóng