Đặt vào hai đầu một tụ điện điện áp xoay chiều có biểu thức \(u={{U}_{0}}cos\left( \omega t \right)\text{ }\left( V \right).\) Điện áp và cường độ dòng điện qua tụ điện tại thời điểm t1, t2 tương ứng lần lượt là: \({{u}_{1}}=60\text{ V;}{{i}_{1}}=\sqrt{3}\text{ A; }{{\text{u}}_{2}}=60\sqrt{2}\text{ V; }{{\text{i}}_{2}}=\sqrt{2}\text{ A}\text{.}\) Biên độ của điện áp giữa hai bản tụ và cường độ dòng điện qua bản tụ lần lượt là:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTrong mạch điện chỉ chứa tụ điện, cường độ dòng điện và điện áp vuông pha với nhau.
Khi hai đại lượng biến thiên vuông pha với nhau, ta có hệ thức độc lập (giống x và v trong
dao động điều hòa): \(\frac{{{u}^{2}}}{U_{0}^{2}}+\frac{{{i}^{2}}}{I_{0}^{2}}=1.\)
Taị thời điểm t1: \(\frac{{{60}^{2}}}{U_{0}^{2}}+\frac{{{\left( \sqrt{3} \right)}^{2}}}{I_{0}^{2}}=1.\) (1)
Tại thời điểm t2: \(\frac{{{\left( 60\sqrt{2} \right)}^{2}}}{U_{0}^{2}}+\frac{{{\left( \sqrt{2} \right)}^{2}}}{I_{0}^{2}}=1.\) (2)
Từ (1) và (2), ta giải hệ phương trình:
\(\left\{ \begin{array}{l} \frac{{{{60}^2}}}{{U_0^2}} + \frac{{{{\left( {\sqrt 3 } \right)}^2}}}{{I_0^2}} = 1\\ \frac{{{{\left( {60\sqrt 2 } \right)}^2}}}{{U_0^2}} + \frac{{{{\left( {\sqrt 2 } \right)}^2}}}{{I_0^2}} = 1 \end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} \frac{1}{{U_0^2}} = \frac{1}{{14400}}\\ \frac{1}{{I_0^2}} = \frac{1}{4} \end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} {U_0} = 120{\rm{ V}}\\ {I_0} = 2{\rm{ A}} \end{array} \right..\)
Câu hỏi liên quan
-
Để tăng dung kháng của tụ điện phẳng có chất điện môi là không khí ta phải
-
Chọn đoạn mạch AB có chứa điện trở \(R=40\sqrt{2}\,\,\Omega .\) Dòng điện xoay chiều qua mạch có cường độ hiệu dụng \(\frac{3}{\sqrt{2}}\,\,\left( A \right).\) Lúc t = 0 dòng điện xoay chiều có giá trị cực đại. Viết biểu thức điện áp đặt vào đoạn mạch AB. Biết ω = 100π rad/s.
-
Một dòng điện xoay chiều có phưcmg trình i = 2cos(2πft) A. Biết rằng trong ls đầu tiên dòng điện đối chiều 119 lần, hãy xác định tần số của dòng điện?
-
Cường độ dòng điện tức thời chạy qua một đoạn mạch điện xoay chiều là i = 4cos20πt(A), t đo bằng giây. Tại thời điểm t1 nào đó dòng điện đang giảm và có cường độ bằng i1 = −2A. Hỏi đến thời điểm t2 = t1 + 0,025)s cường độ dòng điện bằng bao nhiêu?
-
Đặt điện áp u = U0cos(100πt – π/3) V vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L = 1/2π H thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là 150 V thì cường độ dòng điện trong mạch là 4A. Giá trị cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là
-
Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U và tần số f thay đổi vào hai đẩu một điện trở thuần R. Nhiệt lượng toả ra trên điện trở:
-
Đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm có hệ số tự cảm L. Điện áp tức thời và cường độ dòng điện tức thời của mạch là u và i. Điện áp hiệu dụng và cường độ hiệu dụng là U, I. Biểu thức nào sau đây là đúng?
-
Dung kháng của tụ điện
-
Một mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm không đổi, tụ điện có điện dung C thay đổi. Khi C = C1 thì tần số dao động riêng của mạch là 6MHz và khi C = C2 thì tần số dao động riêng của mạch là 8MHz. Nếu C = 2C1 + 3C2 thì tần số dao động riêng của mạch là
-
Đặt điện áp xoay chiều \(u = 120{\rm{ }}\sqrt 2 cos\left( {100\pi t{\rm{ }} + {\rm{ }}\pi /3} \right)\)vào hai đầu đoạn mạch gồm một cuộn dây thuần cảm L, một điện trở R và một tụ điện \(C = \frac{{{{10}^{ - 4}}}}{\pi }\)mắc nối tiếp. Biết điện áp hiệu dụng trên cuộn dây L và trên tụ điện C bằng nhau và bằng một nửa trên điện trở R. Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch đó bằng:
-
Một khung dây dẫn có diện tích S = 50cm2 gồm 150 vòng dây quay đều với vận tốc 3000 vòng/phút trong một từ trường đều có càm ứng từ vuông góc trục quay của khung và có độ lớn B = 0,002T. Tính suất điện động cực đại của suất điện động xuât hiện trong khung:
-
Một học sinh mắc mạch điện như hình vẽ. Đặt vào A và B điện áp xoay chiều \(u=U\sqrt2 cos(100\pi t)\) (U không đổi). Khi nối E, F với một ampe kế thì số chỉ của ampe kế là 3,8A. Khi nối E, F với một vôn kế thì số chỉ của vôn kế là 11,95V. Coi như hai cuộn dây thuần cảm và có hệ số tự cảm bằng nhau. Độ tự cảm cảu mỗi cuộn dây gần nhất với giá trị nào sau đây?
-
Đặt điện áp \(u={{U}_{0}}cos\omega t\) vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm L. Tại thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm có độ lớn cực đại thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm bằng
-
Chọn phát biểu đúng khi nói về mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn dây thuần cảm.
-
Một công tơ điện nối vào đường dây dẫn điện xoay chiều với điện áp hiệu dụng không đổi 120 V. Một bếp điện sau công tơ chạy trong 5 h. Đồng hồ công tơ chỉ điện năng tiêu thụ 4,2 (kWh). Giả thiết bếp chỉ có điện trở thuần R. Bỏ qua hao phí điện năng qua công tơ. Tính cường độ hiệu dụng đã chạy qua bếp.
-
Điện áp hai đầu bóng đèn có biểu thức u = 100\(\sqrt 2 \)cos100πt (V). Đèn chỉ sáng khi |u| ≥100 V. Tính tỉ lệ thời gian đèn sáng − tối trong một chu kỳ?
-
Ở đoạn mạch AB chỉ có 1 phần tử. Điện áp xoay chiều và dòng điện xoay chiều có dạng: \(u=\frac{400}{\sqrt{2}}\cos \left( 100\pi t+\frac{\pi }{6} \right)\,\,\,V;i=\sqrt{2}\cos \left( 100\pi t-\frac{\pi }{3} \right)\,\,A.\) Xác định trở kháng của phần tử (điện trở R, cảm kháng hoặc dung kháng).
-
Trong đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn dây thuần cảm kháng, điện áp ở hai đầu cuộn cảm có biểu thức \(u={{U}_{0}}sin\left( \omega t \right)\text{ }V\) thì cường độ dòng điện đi qua mạch có biểu thức \(i={{I}_{0}}sin(\omega t+\varphi )\text{ }\left( A \right).\) Trong đó I0 và φ được xác định bởi các hệ thức nào sau đây?
-
Một dây chì có đường kính d1 chỉ chịu được dòng điện có cường độ tối đa là I1 thì dây chì có đường kính d2 sẽ chịu được cường độ dòng điện tối đa là bao nhiêu? Coi nhiệt lượng tỏa ra ở dây chì ti lệ với diện tích xung quanh của dây.
-
Điện áp xoay chiều và dòng điện ở một đoạn mạch có biểu thức: \(u=\frac{200}{\sqrt{2}}\cos \left( 100\pi t-\frac{\pi }{6} \right)V; i=\frac{1}{\sqrt{2}}\cos \left( 100\pi t-\frac{\pi }{6} \right)\,\,A.\) Đoạn mạch chỉ có một phần tử. Xác định loại phần tử và trở kháng của phần tử ấy.
