Đặt vào hai đầu cuộn thuần cảm với độ tự cảm \(L = \frac{1}{\pi }H\) một hiệu điện thế xoay chiều \(u = {U_0}.\cos 100\pi t\left( V \right).\)Tại thời điểm t1có \({u_1} = 200V,{i_1}\; = 2A\); tại thời điểm t2có \({u_2} = 200\sqrt 2 V,{i_2} = 0\). Biểu thức của hiệu điện thế và dòng điện trong mạch là
Trả lời bởi giáo viên
Đoạn mạch xoay chiều chỉ chứa cuộn cảm thuần thì điện áp và cường độ dòng điện vuông pha với nhau.
Ta có:
\(\begin{array}{l}
\dfrac{{{u^2}}}{{U_0^2}} + \dfrac{{{i^2}}}{{I_0^2}} = 1 \Rightarrow \dfrac{{{{200}^2}}}{{U_0^2}} + \dfrac{2}{{I_0^2}} = \dfrac{{{{\left( {200\sqrt 2 } \right)}^2}}}{{U_0^2}} + \dfrac{0}{{I_0^2}} = 1\\
\left\{ \begin{array}{l}
{U_0} = 200\sqrt 2 V\\
{I_0} = 2\sqrt 2 A
\end{array} \right. \Rightarrow u = 200\sqrt 2 .\cos \left( {100\pi t} \right)V\\
\Rightarrow i = 2\sqrt 2 .\cos \left( {100\pi t - \dfrac{\pi }{2}} \right)A
\end{array}\)
Hướng dẫn giải:
Đoạn mạch xoay chiều chỉ chứa cuộn cảm thuần thì:
+ Điện áp và cường độ dòng điện vuông pha với nhau. Ta có:
\(\dfrac{{{u^2}}}{{U_0^2}} + \dfrac{{{i^2}}}{{I_0^2}} = 1\)
+ Cường độ dòng điện trễ pha \(\dfrac{\pi }{2}\) so với điện áp.