Một đoạn mạch xoay chiều gồm R và C ghép nối tiếp. Đặt giữa hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức tức thời \(u=220\sqrt{2}\cos \left( 100\pi t-\frac{\pi }{2} \right)\text{ }(V)\) thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch có biểu thức tức thời \(i=4,4\cos \left( 100\pi t-\frac{\pi }{4} \right)\text{ }(A).\) Điện áp giữa hai đầu tụ điện có biểu thức tức thời là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiPha ban đầu của điện áp hai đầu tụ điện: \({{\varphi }_{C}}-{{\varphi }_{i}}=-\frac{\pi }{2}\Rightarrow {{\varphi }_{C}}={{\varphi }_{i}}-\frac{\pi }{2}=-\frac{\pi }{4}-\frac{\pi }{2}=-\frac{3\pi }{4}.\)
Độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện:
\(\tan \left( {{\varphi }_{u}}-{{\varphi }_{i}} \right)=\frac{-{{Z}_{C}}}{R}\Leftrightarrow \tan \left[ -\frac{\pi }{2}-\left( -\frac{\pi }{4} \right) \right]=\frac{-{{Z}_{C}}}{R}\Rightarrow R={{Z}_{C}}.\)
Tổng trở của mạch: \(Z=\frac{U}{I}\Leftrightarrow \sqrt{{{R}^{2}}+Z_{C}^{2}}=\frac{220}{2,2\sqrt{2}}\Leftrightarrow {{Z}_{C}}\sqrt{2}=50\sqrt{2}\Rightarrow {{Z}_{C}}=50\text{ }\Omega \text{.}\)
Biểu thức điện áp hai đầu tụ điện: \({{u}_{C}}={{I}_{0}}{{\text{Z}}_{C}}\text{cos}\left( \omega t+{{\varphi }_{C}} \right)=220\text{cos}\left( 100\pi t-\frac{3\pi }{4} \right)\text{ }(V).\)
Câu hỏi liên quan
-
Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở thuần (\(R = 100\sqrt 2\Omega\)) , cuộn cảm thuần (\( L = \frac{5}{{3\pi }}H\)) và tụ điện (\( C = \frac{{{{5.10}^{ - 4}}}}{{6\pi }}F\)) mắc nối tiếp. Bỏ qua điện trở các cuộn dây của máy phát điện và điện trở dây nối. Máy phát điện có số cặp cực không đổi, tốc độ quay của roto thay đổi được. Khi tốc độ quay của roto bằng (n) (vòng/phút) thì công suất của mạch đạt giá trị lớn nhất bằng 161,5W. Khi tốc độ quay của roto bằng (2n) (vòng/phút) thì công suất tiêu thụ của mạch là:
-
Để xác định độ tự cảm L và điện trở trong r của một cuộn dây, một học sinh mắc nối tiếp điện trở \(R=10\Omega\) với cuộn dây như hình (hình a). Dùng vôn kế đo các điện áp trên mạch với các vị trí\(U_{ab}, U_{bc}, U_{ac}\), sau đó giản đồ Frenen với các véc-tơ tương ứng theo đúng tỉ lệ như hình (hình b). Độ tự cảm và điện trở trong của cuộn dây trong thí nghiệm này gần giá trị nào nhất? Biết tần số góc của mạch \(\omega=100\pi (rad/s)\)
.PNG)
-
Đặt điện áp \(u={{U}_{0}}\cos \left( \omega t+\frac{\pi }{2} \right)\) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Cường độ dòng điện trong mạch là \(i={{I}_{0}}\sin \left( \omega t+\frac{2\pi }{3} \right).\) Biết U0, I0 và ω không đổi. Hệ thức đúng là
-
Trong bài thực hành khảo sát đoạn mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp, để đo điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây, người ta dùng
-
Một đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở thuần R = 100 Ω, một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm \(L=\frac{2}{\pi }\text{ }H\) và một tụ điện có điện dung \(C=\frac{{{10}^{-4}}}{\pi }\text{ }F\) mắc nối tiếp giữa hai điểm có điện áp \(u=200\cos \left( 100\pi t \right)\text{ }(V).\) Biểu thức tức thời cường độ dòng điện qua mạch là
-
Đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, tụ điện có điện dung C thay đổi được và một cuộn dây không thuần cảm có\(r = 10\,\Omega \) và L = \(\frac{1}{{10\pi }}\)H mắc nối tiếp một điện áp xoay chiều \(u{\rm{ }} = {\rm{ }}50{\rm{ }}cos\left( {100\pi t{\rm{ }} + \frac{\pi }{6}{\rm{ }}} \right)\) (V). Điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị C1 thì trong mạch có cộng hưởng điện và cường độ hiệu dụng chạy qua đoạn mạch là 1 A. Giá trị của R và C1 là
-
Điện áp xoay chiều ổn định \(u={{U}_{0}}\cos \omega t\) vào 2 đầu cuộn dây có điện trở R thì cường độ dòng điện qua cuộn dây trễ pha \(\frac{\pi }{3}\) so với u. Tổng trở cuộn dây bằng
-
Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC. Nếu tăng tần số của điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu mạch thì
-
Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh một hiệu điện thế xoay chiều u = U0 sinωt. Kí hiệu UR, UL, UC tương ứng là hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) L và tụ điện C. Nếu \({{U}_{R}}=\frac{{{U}_{L}}}{2}={{U}_{C}}\) thì dòng điện qua đoạn mạch
-
Chọn câu trả lời sai khi nói về ý nghĩa của hệ số công suất ?
-
Một đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở thuần R = 100 Ω, một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm\(L=\frac{2}{\pi }\text{ }H\) và một tụ điện có điện dung \(C=\frac{{{10}^{-4}}}{\pi }\text{ }F\) mắc nối tiếp giữa hai điểm có điện áp \(u=200\sqrt{2}\cos \left( 100\pi t \right)\text{ }(V).\) Điện áp hai đầu tụ điện là:
-
Đoạn mạch điện khi đặt dưới hiệu điện thế: \(u={{U}_{0}}\cos \left( \omega t-\frac{\pi }{4} \right)\) thì cường độ dòng điện qua mạch có biểu thức: \(i={{I}_{0}}\cos \left( \omega t+\frac{\pi }{4} \right).\) Phần tử hoặc các phần tử mắc trong đoạn mạch này có thể là:
-
Trong một đoạn mạch điện xoay chiều R, L, C mắc nối tiếp, phát biểu nào sau đây đúng ?
-
Đặt điện áp xoay chiều \(u={{U}_{0}}\cos \left( \omega t \right)\text{ (}V)\) (U0 không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Khi w = w1 thì cảm kháng và dung kháng của đoạn mạch lần lượt là Z1L và Z1C . Khi w = w2 thì trong đoạn mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Hệ thức đúng là
-
Một ống dây được mắc vào một hiệu điện thế không đổi U1 thì công suất tiêu thụ là P1 và nếu mắc vào hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng U2 thì công suất tiêu thụ P2. Hệ thức nào đúng?
-
Đoạn mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp. Độ lệch pha của điện áp và cường độ dòng điện trong mạch được cho bởi công thức
-
Mạch điện có \(i=2\cos (100\pi t)\,\,A\) và \(C=\frac{250}{\pi }\,\,\mu F,\) R = 40 Ω, \(L=\frac{0,4}{\pi }\,\,H\) nối tiếp nhau thì có
-
Mạch điện xoay chiều chỉ chứa hai trong ba linh kiện ( điện trở, cuộn dây, tụ điện). Biết cường độ dòng điện sớm pha $\frac{\pi }{3}$ so với điện áp hai đầu đoạn mạch. Hai loại linh kiện trên là
-
Một đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở thuần R = 100 Ω, một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm \(L=\frac{2}{\pi }\text{ }H\) và một tụ điện có điện dung \(C=\frac{{{10}^{-4}}}{\pi }\text{ }F\) mắc nối tiếp giữa hai điểm có điện áp \(u=200\sqrt{2}\cos \left( 100\pi t \right)\text{ }(V).\) Điện áp hai đầu cuộn cảm là
-
Cho đoạn mạch xoay chiều RLC nối tiếp. Vôn kế mắc vào giữa hai đầu điện trở thuần R chỉ 20 V, giữa hai đầu cuộn cảm thuần L chỉ 55 V và giữa hai đầu tụ điện chỉ 40 V. Nếu mắc vôn kế vào giữa hai đầu đoạn mạch trên thì vôn kế sẽ chỉ
