Cho dòng điện \(i = 4\sqrt 2 cos\left( {100\pi t} \right)A\) qua một ống dây thuần cảm có hệ số tự cảm \(L = \dfrac{1}{{20\pi }}H\) thì hiệu điện thế giữa hai đầu ống dây có dạng:
Trả lời bởi giáo viên
Ta có:
+ Cảm kháng: \({Z_L} = \omega L = 100\pi .\dfrac{1}{{20\pi }} = 5\Omega \)
+ \({u_L}\) sớm pha hơn \(i\) một góc \(\dfrac{\pi }{2}\), ta suy ra: \({\varphi _u} - {\varphi _i} = \dfrac{\pi }{2} \to {\varphi _u} = {\varphi _i} + \dfrac{\pi }{2} = 0 + \dfrac{\pi }{2} = \dfrac{\pi }{2}\left( {rad} \right)\)
+ Hiệu điện thế cực đại trong mạch: \({U_0} = {I_0}.{Z_L} = 4\sqrt 2 .5 = 20\sqrt 2 V\)
=> Biểu thức điện áp trong mạch: \(u = 20\sqrt 2 cos\left( {100\pi t + \dfrac{\pi }{2}} \right)V\)
Hướng dẫn giải:
+ Sử dụng biểu thức tính cảm kháng: \({Z_L} = \omega L\)
+ \({u_L}\) sớm pha \(\dfrac{\pi }{2}\) so với cường độ dòng điện trong mạch
+ Sử dụng biểu thức tính điện áp cực đại trong mạch: \({U_0} = {I_0}{Z_L}\)