Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp một điện áp xoay chiều \(u = 200\sqrt 2 cos\left( {\omega t} \right)V\), thay đổi C và cố định các thông số còn lại thì thấy điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch chứa tụ điện C và tổng trở của mạch có dạng như hình vẽ. Giá trị cực đại của điện áp hiệu dụng trên tụ điện Ucmax gần nhất giá trị nào sau đây?
Trả lời bởi giáo viên
Từ đồ thị ta xác định được: đường nét đứt là của ZC; đường nét liền là của UC.
Xét đường nét đứt, khi:
\({Z_C} = 100\Omega \Rightarrow {Z_{\min }} = R = 100\Omega \Rightarrow {Z_L} = {Z_C} = 100\Omega \)
Điện áp hiệu dụng cực đại trên tụ điện là:
\({U_{C\max }} = \dfrac{{U\sqrt {{R^2} + Z_L^2} }}{R} = \dfrac{{200.\sqrt {{{100}^2} + {{100}^2}} }}{{100}} = 200\sqrt 2 V = 282,84V\)
Hướng dẫn giải:
+ Công thức tổng trở và UC: \(\left\{ \begin{array}{l}Z = \sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} \\{U_C} = \dfrac{{U.{Z_C}}}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} }}\end{array} \right.\)
+ C thay đổi thì: \({U_{C\max }} = \dfrac{{U\sqrt {{R^2} + Z_L^2} }}{R}\)