Question

[Hoàng Đức Long]

Một tụ điện C = 1pF đã tích điện được mắc nối tiếp với cuộn dây L = 1mH thông qua một khóa K. Tại thời điểm t=0 người ta đóng khóa K. Thời gian ngắn nhất từ lúc đóng khóa K cho đến khi năng lượng điện trường trên tụ bằng năng lượng từ trường trên cuộn dây là:

A. 33 , 3 . 10 - 8 s

B. 0 , 25 . 10 - 8 s

C. 16 , 7 . 10 - 8 s

D. 0 , 25 . 10 - 7 s

Answer 1

[Vũ Thành Nam]

Đáp án D.

Ta có: q = Q 0 cos⁡(ωt + φ)

Tại thời điểm t = 0 thì q =  Q 0  → cos⁡ φ = 1 → φ = 0 → q =  Q 0 cos⁡ωt

Theo định luật bảo toàn năng lượng ta có:

W t + W d = Q 2 0 2 C

Khi W t  = W d  thì

W d = 1 2 . Q 2 0 2 C → q 2 2 C = 1 2 . Q 2 0 2 C → q = Q 0 2 → c o s   ω t = 1 2

Thời gian ngắn nhất ứng với giá trị t thoả mãn:

ω t = π 4 → t = π 4 L C = 0 , 25 . 10 - 7   s