Đặt điện áp u = U 0 cos100πt (t đo bằng giây) vào hai đầu một tụ điện có điện dung C = 2. 10 - 4 /3π F. Dung kháng của tụ điện là
A. 150 Ω
B. 200 Ω
C. 300 Ω
D. 67 Ω
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Dung kháng của tụ là \({Z_C} = \dfrac{1}{{\omega C}} = \dfrac{1}{{100\pi .\dfrac{{{{10}^{ - 4}}}}{\pi }}} = 100\Omega \).
Đáp án B
Áp dụng số phức trong dòng điện xoay chiều
Biểu diễn điện áp tức thời ở hai đầu tụ điện dưới dạng số phức:
Khi dung kháng là $100 \Omega$ thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch là cực đại bằng 100 W nên
\(\begin{cases} Z_L=Z_{C_1}=100 \Omega \\ P=\dfrac{U^2}{R} =100 W \end{cases}\)
Khi dung kháng là $200 \Omega$ thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện là $100\sqrt{2} V$ nên
$U_{C_2}=\dfrac{U.Z_{C_2}}{Z}=\dfrac{200.U}{\sqrt{R^2+(100-200)^2}}=100\sqrt{2}$
$\Rightarrow 2U^2=R^2+100^2$
$\Rightarrow 2.100.R =R^2 +100^2$
$\Rightarrow R=100 \Omega$
Đáp án A