Đặt điện áp xoay chiều \(u = 80c{\rm{os}}\omega {\rm{t}}\left( V \right)\)vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L, có điện trở thuần r và tụ điện C thì công suất tiêu thụ của mạch là \(40W\). Biết điện áp hiệu dụng trên điện trở, trên cuộn cảm và trên tụ điện lần lượt là 25V, 25V và 60V. Tổng giá trị điện trở trong mạch \(\left( {R + r} \right)\) là:
Trả lời bởi giáo viên
Vẽ lại mạch điện và vẽ giản đồ véctơ, ta được:
Từ giản đồ véctơ, ta có:
\(\begin{array}{l}N{E^2} = M{N^2} - M{E^2} = 625 - {x^2}\\ \to EB = 60 - \sqrt {625 - {x^2}} \\A{B^2} = A{E^2} + E{B^2} \leftrightarrow {\left( {40\sqrt 2 } \right)^2} = {\left( {25 + x} \right)^2} + {\left( {60 - \sqrt {625 - {x^2}} } \right)^2}\\ \to ... \to 120\sqrt {625 - {x^2}} = 1650 + 50{\rm{x}}\\ \to {\rm{12}}\sqrt {625 - {x^2}} = 165 + 5{\rm{x}}\\ \to {\rm{144}}\left( {625 - {x^2}} \right) = {\left( {165 + 5{\rm{x}}} \right)^2}\\ \to \left[ \begin{array}{l}x = 15\\x = - 24,76\end{array} \right.\\ \to x = 15 \Rightarrow AE = 40{\rm{V}}\\P = UIc{\rm{os}}\varphi {\rm{ = I}}{\rm{.AE}} \to I = \dfrac{P}{{AE}} = 1A\\ \to \left\{ \begin{array}{l}r = \dfrac{{{U_r}}}{I} = \dfrac{{15}}{1} = 15\Omega \\R = \dfrac{{{U_R}}}{I} = \dfrac{{25}}{1} = 25\Omega \end{array} \right.\\ \Rightarrow R + r = 25 + 15 = 40\Omega \end{array}\)
Hướng dẫn giải:
Sử dụng giản đồ véctơ