Cho đồ thị phụ thuộc thời gian của điện áp xoay chiều như hình vẽ.
Đặt điện áp đó vào hai đầu đoạn mạch gồm một cuộn dây thuần cảm L, điện trở thuần R, tụ điện C=1/(2π)mF mắc nối tiếp. Biết hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu cuộn dây L và hai đầu tụ điện bằng nhau và bằng một nửa trên điện trở R. Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch đó là:
A. 360W
B. 560W
C. 180W
D. 720W
Lời giải của giáo viên
ToanVN.com
+ Từ đồ thị, ta thấy chu kì của điện áp hai đầu đoạn mạch là:
\( T = 2.(12,5 - 2,5){.10^{ - 3}} = 0,02(s) \to \omega = \frac{{2\pi }}{T} = 100\pi (rad/s)\)
+ Ở thời điểm t=2,5.10−3s, điện áp bằng 0 và đang giảm, góc quay của điện áp là: \( \Delta \varphi = \omega \Delta t = 100\pi {.2,5.10^{ - 3}} = \frac{\pi }{4}(rad)\)
+ Ta có vòng tròn lượng giác:
+ Từ vòng tròn lượng giác, ta thấy:
\( 120 = {U_0}\cos (\frac{\pi }{4}) \to {U_0} = 120\sqrt 2 (V)\)
Theo đề bài ta có:
\(\begin{array}{l} {U_L} = {U_C} = \frac{{{U_R}}}{2} \to I.{Z_L} = I.{Z_C} = \frac{{I.R}}{2}\\ \to {Z_L} = {Z_C} = \frac{R}{2} \end{array}\)
Vậy trong mạch có cộng hưởng
\(\left\{ \begin{array}{l} \omega = \frac{1}{{\sqrt {LC} }} \to L = \frac{1}{{{\omega ^2}.C}} = \frac{{0,2}}{\pi }(H)\\ {U_R} = U = \frac{{{U_0}}}{{\sqrt 2 }} = \frac{{120\sqrt 2 }}{{\sqrt 2 }} = 120(V) \end{array} \right.\)
+ Dung kháng của tụ điện là:
\( {Z_C} = \frac{1}{{\omega C}} = 20\Omega \to R = 2{Z_C} = 40\Omega \)
+ Công suất của mạch là:
\( P = \frac{{{U_R}^2}}{R} = \frac{{{{120}^2}}}{{40}} = 360W\)
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ, cuộn dây thuần cảm:
biết L = 2/π (H), C = 31,8 (µF), R có giá trị xác định.
Cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức i = 2cos(100πt - π /3) A . Biểu thức uMB có dạng:
Chọn câu Đúng. Trên một đoạn mạch xoay chiều, hệ số công suất bằng 0 , khi:
Chất điểm P đang dao động điều hoà trên đoạn thẳng MN, trên đoạn thẳng đó có bảy điểm theo đúng thứ tự M, P1,P2,P3,P4,P5, N với P3 là vị trí cân bằng. Biết rằng từ điểm M,cứ sau 0,25 s chất điểm lại qua các điểm P1,P2,P3,P4,P5, N. Tốc độ của nó lúc đi qua điểm P1 là 4π cm/s. Biên độ A bằng
Một máy phát điện xoay chiều một pha rôto có 2 cặp cực. Để tần số dòng điện phát ra là 50 (Hz)thì rôto phải quay với tốc độ là bao nhiêu?
Mạch dao động gồm cuộn dây có độ tự cảm L, tụ có C = 1,25\( \mu F\) . Dao động điện từ trong mạch có tần số góc \(\omega\)= 4000 (rad/s), cường độ dòng điện cực đại \(I_0=40mA\) trong mạch . Năng lượng điện từ trong mạch là
Một con lắc đơn dao động điều hòa ở nơi có gia tốc trọng trường g = \(\Pi^2\)(m/s2) với chu kỳ T = 1s. Chiều dài l của con lắc đơn đó là:
Trong mạch dao động LC (lí tưởng), nếu điện tích cực đại trên tụ điện là Q0 và dòng điện trong mạch cực đại I0 thì năng lượng điện trường biến thiên với tần số:
Một người cận thị có điểm cực viễn cách mắt 100 cm. Tính độ tụ của kính phải đeo sát mắt để có thể nhìn vật ở vô cực mà không cần phải điều tiết:
Khi nói về sóng điện từ, phát biểu nào sau đây là sai ?
Đặt lần lượt điện áp u = U\(\sqrt2\)cos ωt (V) vào bốn đoạn mạch khác nhau có các RLC nối tiếp (cuộn dây thuần cảm) ta được kết quả dưới đây:
Phát biểu nào sau đây là không đúng khi nói về cách mạ một huy chương bạc?
Dao động duy trì là dao động tắt dần mà người ta đã:
Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 6cos(4πt)cm, biên độ dao động của vật là
Khi mắc tụ C1 vào mạch dao động thì thu được sóng điện từ có bước sóng λ1=100m, thay tụ C1 bằng tụ C2 thì mạch thu được sóng λ2=75m. Khi mắc hai tụ nối tiếp với nhau rồi mắc vào mạch thì bắt được sóng có bước sóng là: