Hai mạch dao động điện từ giống nhau có hiệu điện...

C

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Sử dụng lí thuyết về năng lượng trong mạch dao động điện từ

Giải chi tiết:

Tại thời điểm t: \({{\rm{W}}_{C1}} = 40\mu J;{{\rm{W}}_{L2}} = 20\mu J\)

Thời điểm t’: \({\rm{W}}{'_{L1}} = 20\mu J;{\rm{W}}{{\rm{'}}_{C2}} = ?\)

Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng: 

\(\left\{ \matrix{
{1 \over 2}CU_{01}^2 = {{\rm{W}}_{C1}} + {{\rm{W}}_{L1}} = 40 + {{\rm{W}}_{C1}}(1) \hfill \cr
{1 \over 2}CU_{02}^2 = {\rm{W}}{{\rm{'}}_{C2}} + {\rm{W}}{{\rm{'}}_{L2}}(2) \hfill \cr} \right.\)

Do dòng  điện trong hai mạch dao động cùng pha nên:

\({{{i_1}} \over {{I_{01}}}} = {{{i_2}} \over {{I_{02}}}} \Rightarrow \left\{ \matrix{
{{{{\rm{W}}_{L1}}} \over {{{\rm{W}}_{L2}}}} = {{I_{01}^2} \over {I_{02}^2}} = {{U_{01}^2{C \over L}} \over {U_{02}^2{C \over L}}} = 4 \Rightarrow \Rightarrow {{U_{01}^2} \over {U_{02}^2}}{\rm{ = 4}} \Rightarrow {{\rm{W}}_{L1}} = 4{{\rm{W}}_{L2}} = 4.20 = 80\mu J \hfill \cr
{{{\rm{W}}{{\rm{'}}_{L1}}} \over {{\rm{W}}{{\rm{'}}_{L2}}}} = 4 \Rightarrow {\rm{W}}{{\rm{'}}_{L2}} = {{{\rm{W}}{{\rm{'}}_{L1}}} \over 4} = {{20} \over 4} = 5\mu J \hfill \cr} \right.\)

 \( \Rightarrow {{\left( 1 \right)} \over {\left( 2 \right)}} = {{U_{01}^2} \over {U_{02}^2}} = {{40 + 80} \over {{\rm{W}}{{\rm{'}}_{C2}} + 5}} = 4 \Rightarrow {\rm{W}}{{\rm{'}}_{C2}} = 25\mu J\)

 Chọn C