Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, trong đó L là cuộn dây thuần cảm, tụ C có điện dung thay đổi được. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp có giá trị hiệu dụng U và tần số f không đổi. Điều chỉnh giá trị điện dung của tụ người ta thấy ứng với hai giá trị C1 và C2 thì cường độ dòng điện trong mạch lệch pha π/3, điện áp hiệu dụng trên tụ có cùng giá trị 60V. Ứng với giá trị điện dung C3 thì điện áp hiệu dụng trên tụ có độ lớn cực đại, mạch tiêu thụ công suất bằng một nửa công suất cực đại. Tính điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mạch
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn B
f = f1. → Zd = R 2 + Z L 1 2 =100Ω => R 2 + Z L 1 2 = 10 4
Khi UC = UCmax thì ZC1 = R 2 + Z L 1 2 Z L 1 => L C = R 2 + Z L 1 2 = 10 4 (*)
Khi f = f2; I = Imax trong mạch có cộng hưởng điện => ZC2 = ZL2
LC = 1 ω 2 2 = 1 4 π 2 f 2 2 (**)
Từ (*) và (**) => L2 = 10 4 4 π 2 f 2 2 => L = 10 2 2 πf 2 = 1 2 π = 0 , 5 π H
Đáp án C
Khi f= f 1 thì tổng trở của cuộn dây là:
Điều chỉnh điện dung của tụ sao cho điện áp trên tụ cực đại thì:
Khi f= f 2 thì mạch có cộng hưởng nên:
Thay ta có:
Giải thích: Đáp án C
Khi f = f1 thì tổng trở của cuộn dây là:
Điều chỉnh điện dung của tụ sao cho điện áp trên tụ cực đại thì: [Bản quyền thuộc về website dethithpt.com]
Khi f = f2 thì mạch có cộng hưởng nên:
Thay
Khi u M vuông pha với u A M → điện áp hiệu dụng trên hai đầu cuộn dây cực đại → khi ta tăng L thì u A M luôn giảm.
Mặc khác khi xảy ra cực đại Z L = R 2 + Z C 2 Z C = Z C + R 2 Z C → tiếp tục tăng C thì hiệu Z L − Z C luôn tăng → tổng trở tăng → I giảm.
Đáp án C
Chọn đáp án B
f = f 1 ⇒ Z d = 100 Ω → f = f 1 ⇒ Z d = r 2 + Z L 2 = 100 Ω U C m a x ⇒ Z C 0 = r 2 + Z L 2 Z L = 100 2 Z L ⇒ C 0 = L 100 2
Khi f = f 2 → I m a x ⇒ f 2 = 1 2 π L C 0 → 1 100 = 1 2 π L . L 100 2 ⇒ L = 1 2 π H
Bài này chỉ cần sử dụng công thức 2 giá trị của C để có cùng 1 giá trị của $U_C$ :
$U_C=U_{C_{max}} \cos \left(\dfrac{\varphi _1-\varphi _2}{2} \right)$
$\Rightarrow U_{C_{max}}=\dfrac{60}{\cos \dfrac{\pi }{6}}=40\sqrt{3} V$
Khi $U_{C_{max}}$ ta có:
$P=\dfrac{U^2}{R}\cos ^2\varphi _3=P_{max}\cos ^2\varphi _3=\dfrac{P_{max}}{2}$
$\Rightarrow \cos \varphi _3=\dfrac{\sqrt{2}}{2}$
Vẽ giản đồ suy ra: $U=\dfrac{U_{C_{max}}}{\sqrt{2}}=20\sqrt{6}\left(V \right)$
thầy có thể chứng minh cho e công thức liên quan tới Uc max không