Đặt điện áp \(u = 150\sqrt 2 \cos \omega t\,\,\left( V \right)\) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần \(60\,\,\Omega \), cuộn dây (có điện trở thuần) và tụ điện. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng \(250\,\,W\). Nối tắt tụ điện thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở bằng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây và bằng \(50\sqrt 3 \,\,V\). Dung kháng của tụ điện có giá trị bằng
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiKhi nối tắt tụ điện, mạch điện còn lại điện trở và cuộn dây.
Ta có giản đồ vecto:
.jpg)
Từ giản đồ vecto, ta có:
\(\begin{array}{l}{U^2} = {U_R}^2 + {U_d}^2 + 2{U_R}{U_d}\cos {\varphi _d}\\ \Rightarrow {150^2} = {\left( {50\sqrt 3 } \right)^2} + {\left( {50\sqrt 3 } \right)^2} + 2\left( {50\sqrt 3 .50\sqrt 3 } \right)\cos {\varphi _d}\\ \Rightarrow \cos {\varphi _d} = \dfrac{1}{2} \Rightarrow {\varphi _d} = \dfrac{\pi }{3} \Rightarrow \tan {\varphi _d} = \dfrac{{{Z_L}}}{r} = \sqrt 3 \Rightarrow {Z_L} = \sqrt 3 r\end{array}\)
Mà \({U_d} = {U_R} \Rightarrow \sqrt {{Z_L}^2 + {r^2}} = R \Rightarrow \sqrt {3{r^2} + {r^2}} = R = 60\Omega \)
\( \Rightarrow r = 30\left( \Omega \right) \Rightarrow {Z_L} = 30\sqrt 3 \left( \Omega \right)\)
Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là:
\(\begin{array}{l}P = \dfrac{{{U^2}\left( {R + r} \right)}}{{{{\left( {R + r} \right)}^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}}} \Rightarrow 250 = \dfrac{{{{150}^2}\left( {60 + 30} \right)}}{{{{\left( {60 + 30} \right)}^2} + {{\left( {30\sqrt 3 - {Z_C}} \right)}^2}}}\\ \Rightarrow {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} = 0 \Rightarrow {Z_C} = {Z_L} = 30\sqrt 3 \,\,\left( \Omega \right)\end{array}\)
Chọn B.
Câu hỏi liên quan
-
Trong các hạt nhân nguyên :\({}_{84}^{210}Po;{}_4^9Be;{}_{26}^{56}Fe;{}_{94}^{238}Pu\) , hạt nhân có năng lượng liên kết riêng lớn nhất là
-
Đặt điện áp \(u = 200\sqrt 2 cos100\pi t\left( V \right)\) vào hai đầu đoạn mạch chỉ chứa tụ điện có điện dung\(\frac{{{{10}^{ - 4}}}}{\pi }\,F.\) Cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là
-
.jpg)
-
Độ cao của âm là một đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với
-
Đặt điện áp xoay chiều có tần số góc ω vào hai đầu tụ điện có điện dung là C. Dung kháng của tụ điện là
-
Trong một phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng nghỉ của các hạt trước phản ứng là \(37,9638u\) và tổng khối lượng nghỉ các hạt sau phản ứng là \(37,9656u\). Lấy \(1u = 931,5\,\,MeV/{c^2}\). Phản ứng này
-
Cho bốn ánh sáng đơn sắc: đỏ, chàm, cam, vàng. Chiết suất của nước có giá trị lớn nhất đối với ánh sáng
-
Trong thí nghiệm Y−âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m. Chiếu sáng các khe bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 450 nm. Trên màn, khoảng cách từ vân sáng bậc 4 đến vân sáng trung tâm bằng
-
Một dòng điện có cường độ I chạy trong dây dẫn uốn thành vòng tròn bán kính R.Cảm ứng từ tại tâm vòng tròn có độ lớn là
-
Tia β− là dòng các hạt
-
Đặt điện áp \(u = U\sqrt 2 cos\omega t\) (U và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi C = C1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại bằng 100 V và điện áp hai đầu đoạn mạch trễ pha φ so với cường độ dòng điện qua đoạn mạch. Khi C = C2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện là 50 V và điện áp hai đầu đoạn mạch trễ pha 0,25φ so với cường độ dòng điện qua đoạn mạch. Giá trị của U gần nhất với giá trị nào sau đây ?
-
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng \(120\,\,V\) vào hai đầu mạch điện gồm điện trở thuần \(R\), cuộn dây thuần cảm \(L\) và tụ điện \(C\) mắc nối tiếp thì dòng điện chạy trong mạch có cường độ hiệu dụng là \(4A\). Biết các giá trị \(R = {Z_L} = {Z_C} = 30\,\,\Omega \). Công suất tỏa nhiệt trên đoạn mạch là
-
Điện năng được truyền từ nhà máy điện đến nơi tiêu thu bằng đường dây tải điện một pha. Khi điện áp ở nơi truyền đi là U thì độ giảm điện áp trên đường dây tải điện bằng 0,1U. Biết hệ số công suất của mạch điện bằng 1 và công suất ở nơi tiêu thụ không đổi. Để công suất hao phí trên đường dây giảm 100 lần tăng điện áp ở nơi truyền đi lên bao nhiêu lần?
-
Hiện tượng hai sóng trên mặt nước gặp nhau tạo nên các gợn sóng ổn định gọi là hiện tượng
-
Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1mH và tụ điện có điện dung 4.10-6 F. Chu kì dao động riêng của mạch là
-
Trong chân không, bức xạ có bước sóng nào sau đây là bức xạ thuộc miền tử ngoại ?
-
Mắt của một người có thể nhìn rõ những vật đặt cách mắt trong khoảng từ \(50\,\,cm\) đến vô cực. Người này dùng kính lúp có độ tụ \(D = +20\,\,dp\) để quan sát các vật nhỏ. Mắt đặt sát kính. Để quan sát rõ nét ảnh của vật qua kính lúp thì vật phải đặt cách kính một đoạn d thỏa mãn điều kiện nào sau đây?
-
Một chất quang dẫn có giới hạn quang dẫn là \(780\,\,nm\). Chiếu vào chất bán dẫn đó lần lượt các chùm bức xạ đơn sắc có tần số: \({f_1} = 4,{5.10^{14}}\,\,Hz;\,\,{f_2} = {5.10^{13}}\,\,Hz;\,\,{f_3} = 6,{5.10^{13}}\,\,Hz;\,\,{f_4} = 6,{0.10^{14}}\,\,Hz\). Lấy \(c = {3.10^8}m/s\). Hiện tượng quang dẫn sẽ xảy ra với các chùm bức xạ có tần số
-
Đặt hiệu điện thế U vào hai đầu một đoạn mạch thì dòng điện chạy qua đoạn mạch có cường độ không đổi I. Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch này trong thời gian t là
-
Đặt điện áp\(u = U\sqrt 2 cos\omega t\) (U và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh C = C1 thì công suất tiêu thụ của mạch đạt giá trị cực đại là 200W. Điều chỉnh C = C2thì hệ số công suất của mạch là\(\frac{{\sqrt 3 }}{2}\), công suất tiêu thụ của mạch khi đó là
