cho mạch R,L,C nối tiếp R=40\(\Omega\) C=\(\frac{10^{-4}}{\pi}\) L=\(\frac{3}{5\pi}\)hiệu điện thế ở hai đầu điện trở là UR=\(100\sqrt{2}\)cos(100\(\pi t\)).Biểu thức HĐT 2 đầu mạch là
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Bài này rất cơ bản mà bạn.
a) \(Z_L=\omega.L=30\Omega\)
\(Z_C=\dfrac{1}{\omega C}=60\Omega\)
Tổng trở: \(Z=\sqrt{R^2+(Z_L-Z_C)^2}=\sqrt{40^2+(60-30)^2}=50\Omega\)
b) Điện áp hiệu dụng của mạch là: \(U=\dfrac{U_0}{\sqrt 2}=110(V)\)
Cường độ hiệu dụng: \(I=\dfrac{U}{Z}=\dfrac{110}{50}=2,2A\)
c) Công suất tiêu thụ của đoạn mạch: \(P=I^2.R=2,2^2.40=193,6W\)
Bạn nên gửi mỗi câu hỏi một bài thôi để mọi người tiện trao đổi.
1. \(Z_L=200\sqrt{3}\Omega\), \(Z_C=100\sqrt{3}\Omega\)
Suy ra biểu thức của i: \(i=1,1\sqrt{2}\cos\left(100\pi t-\frac{\pi}{3}\right)A\)
Công suất tức thời: p = u.i
Để điện áp sinh công dương thì p > 0, suy ra u và i cùng dấu.
Biểu diễn vị trí tương đối của u và i bằng véc tơ quay ta có:
Như vậy, trong 1 chu kì, để u, i cùng dấu thì véc tơ u phải quét 2 góc như hình vẽ.
Tổng góc quét: 2.120 = 2400
Thời gian: \(t=\frac{240}{360}.T=\frac{2}{3}.\frac{2\pi}{100\pi}=\frac{1}{75}s\)
2. Khi nối tắt 2 đầu tụ điện thì cường độ dòng điện hiệu dụng không đổi \(\Rightarrow Z_1=Z_2\Leftrightarrow Z_C-Z_L=Z_L\Leftrightarrow Z_C=2Z_L\)
\(U_C=1,2U_d\Leftrightarrow Z_C=2Z_d\Leftrightarrow Z_C=2\sqrt{R^2+Z_L^2}\)
\(\Leftrightarrow2Z_L=\sqrt{R^2+Z_L^2}\Leftrightarrow R=\sqrt{3}Z_L\)
Khi bỏ tụ C thì cường độ dòng điện của mạch là: \(I=\frac{U}{Z_d}=\frac{U}{\sqrt{R^2+Z_L^2}}=\frac{220}{\sqrt{3.Z_L^2+Z_L^2}}=0,5\)
\(\Rightarrow Z_L=220\Omega\)
*) Từ hai biểu thức dòng điện, rút ra 2 kết luận sau: khi \(\omega\) thay đổi thì
+) I cực đại tăng \(\frac{I_2}{I_1}=\sqrt{\frac{3}{2}}\Rightarrow \frac{Z_1}{Z_2}=\sqrt{\frac{3}{2}}\)
+) Pha ban đầu của i giảm 1 góc bằng: \(\frac{\pi}{3}-\left(-\frac{\pi}{12}\right)=\frac{5\pi}{12}=75^0\)
tức là hai véc tơ biểu diễn Z1 và Z2 lệch nhau 75 độ, trong đó Z2 ở vị trí cao hơn
*) Dựng giản đồ véc-tơ:
Trong đó: \(\widehat{AOB}=75^0\);
Đặt ngay: \(Z_1=OB=\sqrt{\frac{3}{2}}\Rightarrow Z_2=1\)
Xét tam giác OAB có \(\widehat{AOB}=75^0;OA=1;OB=\sqrt{\frac{3}{2}}\) và đường cao OH.
Với trình độ của bạn thì thừa sức tính ngay được: \(OH=\frac{\sqrt{3}}{2}\)
\(\Rightarrow R=OH=\frac{\sqrt{3}}{2}\)
*) Tính \(Z_L,Z_C\):
\(Z_1^2=R^2+\left(Z_L-Z_C\right)^2;\left(Z_L< Z_C\right)\)
\(Z_2^2=R^2+\left(\sqrt{3}Z_L-\frac{Z_C}{\sqrt{3}}\right)^2\)
Thay số vào rồi giải hệ 2 ẩn bậc nhất, tìm được: \(Z_L=\frac{\sqrt{3}}{2};Z_C=\sqrt{3}\)
*) Tính
\(\frac{R^2L}{C}=\frac{R^2\cdot\left(L\omega_1\right)}{C\omega_1}=R^2Z_LZ_C\\ =\left(\frac{\sqrt{3}}{2}\right)^2\cdot\frac{\sqrt{3}}{2}\cdot\sqrt{3}=\frac{9}{4}\)
Ra $\frac{1}{2}$ ông ạ
Thầy tôi bảo có cách dùng giản đồ vector ngắn kinh khủng mà chưa ngộ ra.
\(Z_L=L\omega=\frac{25.10^{-2}}{\pi}.100\pi=25\Omega.\)
Mach co r, R va ZL khi đó \(Z=\sqrt{\left(R+r\right)^2+Z_L^2}=\sqrt{\left(10+15\right)^2+25^2}=25\sqrt{2}\Omega.\)
Cường độ dòng điện cực đại \(I_0=\frac{U_0}{Z}=\frac{100\sqrt{2}}{25\sqrt{2}}=4A.\)
Độ lệch pha giữa u và i được xác định thông qua \(\tan\varphi=\frac{Z_L}{R+r}=\frac{25}{15+10}=1\)\(\Rightarrow\varphi=\frac{\pi}{4}.\)
hay \(\varphi_u-\varphi_i=\frac{\pi}{4}.\) mà \(\varphi_u=0\Rightarrow\varphi_i=-\frac{\pi}{4}.\)
=> phương trình dao động của cường độ dòng xoay chiều là
\(i=4\cos\left(100\pi t-\frac{\pi}{4}\right)A.\)
Ta có: \(Z_C=\frac{1}{C\omega}=30\Omega\)
\(\tan\varphi=-\frac{Z_c}{R}=-\frac{1}{\sqrt{3}}\)
\(\Rightarrow\varphi=-\frac{\pi}{6}\)
\(\Rightarrow\varphi_U-\varphi_I=-\frac{\pi}{6}\Rightarrow\varphi_1=\frac{\pi}{6}rad\)
Lại có: \(I=\frac{U}{Z}=2\sqrt{2}\left(A\right)\)
\(\Rightarrow i=2\sqrt{2}\cos\left(100\pi t+\frac{\pi}{6}\right)\left(A\right)\)
Đáp án A
\(\varphi=\varphi_u-\varphi_i=0-\left(-\frac{\pi}{4}\right)=\frac{\pi}{4}\)
\(\tan\varphi=\frac{Z_L-Z_C}{R}=1\Rightarrow Z_L-Z_C=R\)
\(\Rightarrow Z=\sqrt{R^2+\left(Z_L-Z_C\right)^2}=R\sqrt{2}\)
Mà \(Z=\frac{U}{I}=\frac{200}{2}=100\Rightarrow R=\frac{100}{\sqrt{2}}=50\sqrt{2}\)
Bạn nên hỏi mỗi câu một bài để tiện thảo luận nhé.
Câu 1.
\(Z_L=\omega L=400\Omega\)
\(Z_C=100\Omega\)
Để URL vuông pha vơi URC thì
\(\tan\varphi_{RL}.\tan\varphi_{RC}=-1\)
\(\Rightarrow \dfrac{Z_L}{R}.\dfrac{-Z_C}{R}=-1\)
\(\Rightarrow R = \sqrt{Z_L.Z_C}=\sqrt{400.100}=200\Omega\)
Câu 2: Tương tự câu 1.
\(\tan \varphi_{RL}.\tan\varphi_m=-1\)
\(\Rightarrow \dfrac{Z_L}{R}.\dfrac{Z_L-Z_C}{R}=-1\)
\(\Rightarrow ...\)
Cường độ cực đại: \(I_0=\dfrac{U_{0R}}{R}=2,5\sqrt 2 (A)\)
\(\varphi _i=\varphi_{uR}=0\)
\(Z_L=\omega L = 60\Omega\)
\(Z_C=\dfrac{1}{\omega C}=100\Omega\)
Tổng trở \(Z=\sqrt{40^4+(60-100)^2}=40\sqrt2\Omega\)
Điện áp cực đại hai đầu mạch: \(U_0=I_0.Z=200V\)
Độ lệch pha của u với i: \(\tan\varphi = \dfrac{Z_L-Z_C}{R}=-1\Rightarrow\varphi=-\dfrac{\pi}{4}\)
\(\Rightarrow \varphi_u=-\dfrac{\pi}{4}\)
Vậy biểu thức của hiệu điện thế: \(u=200\cos(100\pi t-\dfrac{\pi}{4})V\)
u=200\(\cos\left(100\pi t-\frac{\pi}{4}\right)\)