Câu hỏi:
2 năm trước

Cho mạch điện như hình vẽ. \(R = 50\,(\Omega ),\,\,L = \frac{1}{\pi }(H)\). Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế xoay chiều \(u = 220\sqrt 2 \sin \left( {100\pi t} \right)\,\,(V)\). Biết tụ điện có điện dung C thay đổi được. Tính C để hiệu điện thế cùng pha cường độ dòng điện.

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: d

+ Cách 1:

Ta có: hiệu điện thế cùng pha với cường độ dòng điện => Mạch cộng hưởng dao động

=> ZL = ZC = 100Ω

=> C = 1/1000π F

+ Cách 2:

Biểu diễn các đại lượng dưới dạng số phức:

\({u_{AB}} = 220\sqrt 2 \,\)

\({Z_L} = L\omega  = \frac{1}{\pi } \cdot 100\pi  = 100\,\,(\Omega )\)

\(Z_{AB}^{} = R + \left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)i = 50 + \left( {100 - {Z_C}} \right)i\)

Ta có: 

\({i_{AB}} = \frac{{{u_{AB}}}}{{Z_{AB}^{}}} = 220\sqrt 2 :\left( {50 + \left( {100 - {Z_C}} \right)i} \right)\)

Để hiệu điện thế cùng pha với cường độ dòng điện thì i = I0. Khi đó, thành phần ảo trong tổng trở Z phải bằng 0

\( \Rightarrow 100 - {Z_C} = 0 \Rightarrow \,\,{Z_C} = 100\,\,\)mà \(\,{Z_C} = \frac{1}{{C\omega }}\)

\( \Rightarrow C = \frac{1}{{{Z_C}\omega }} = \frac{1}{{100 \cdot 100\pi }} = \frac{{{{10}^{ - 4}}}}{\pi }\,\,(F)\)

Hướng dẫn giải:

+ Cách 1: Phương pháp đại số

+ Cách 2: Phương pháp casio giải điện xoay chiều

Câu hỏi khác