Một tụ điện có dung dịch kháng Zc mắc nối tiếp với điện trở R có giá trị bằng dung dịch kháng thành một đoạn mạch. Mắc đoạn mạch vào mạng điện xoay chiều. Hệ số công suất của mạch là
A. 2 2
B. 3 2
C. 1 2
D. 1
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án D
Phương pháp: Sử dụng công thức tính độ lệch pha giữa u và i
Cách giải:
Đáp án A
Phương pháp: Cường độ dòng điện hiệu dụng I = U/Z
Đoạn mạch gồm RLC mắc nối tiếp: I = U R 2 + Z L − Z C 2 ( 1 )
Khi nối tắt tụ: I = U R 2 + Z L 2
Từ (1) và (2) ⇒ U R 2 + Z L − Z C 2 = U R 2 + Z L 2 ⇒ Z L − Z C = Z L ( l o a i ) Z L − Z C = − Z L
⇒ 2 Z L = Z C ⇔ 2 ω L = 1 ω C ⇒ ω 2 L C = 0,5
Giải thích: Đáp án A
Phương pháp: Cường độ dòng điện hiệu dụng I = U/Z
Đoạn mạch gồm RLC mắc nối tiếp : (1)
Khi nối tắt tụ :
Từ (1) và (2)
Câu 1:
R thay đổi để PR max thì: \(R=\sqrt{r^2+(Z_L-Z_C)^2}=Z_{NB}\)
\(\Rightarrow U_R=U_{NB}=80\sqrt 3\) (V) (1)
\(U^2=(U_R+U_r)^2+(U_L-U_C)^2=240^2\) (2)
Và: \(U_{NB}^2=U_r^2+(U_L-U_C)^2=3.80^2\) (3)
Lấy (2) - (3) vế với vế ta có: \((U_R+2U_r).U_R=6.80^2\Rightarrow U_r=40\sqrt 3\)
Vậy hệ số công suất: \(\cos\varphi=\dfrac{U_r+U_R}{U}=\dfrac{\sqrt 3}{2}\)
Đáp án C
Phương pháp: Mạch điện R, L, C mắc nối tiếp có ω thay đổi
Cách giải:
+ Khi ω = ω 0 công suất trên mạch đạt cực đại ω 0 2 = 1 L C P m ax = U 2 R = 732 ⇒ U 2 = 732 R ( * )
+ Khi ω = ω 1 và ω = ω 2 ; ω 1 – ω 2 = 120 π thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch bằng nhau:
P 1 = P 2 = P = 300 W ⇔ U 2 R R 2 + Z L 1 − Z C 1 2 = U 2 R R 2 + Z L 2 − Z C 2 2 ⇒ ω 1 ω 2 = 1 L C = ω 0 2
+ Ta có:
Z L 1 − Z C 1 = ω 1 L − 1 ω 1 C 1 = ω 1 L − 1 ω 0 2 ω 2 C = ω 1 L − ω 2 ω 0 2 C = ω 1 L − ω 2 1 L C C = ω 1 L − ω 2 L = ω 1 − ω 2 L = 120 π 1,6 π = 192
⇒ Z L 1 − Z C 1 = 192 ( ∗ ∗ )
+ Công suất tiêu thụ:
P = U 2 R R 2 + Z L 1 − Z C 1 2 = 300 ⇒ 300 R 2 + 300 Z L 1 − Z C 1 2 = U 2 R ( ∗ ∗ ∗ )
Từ (*) ; (**) ; (***) ⇒ 300 R 2 + 300.192 2 = 732 R 2 ⇒ R = 160 Ω
Chọn đáp án A
+ Mạch RC có tổng trở Z = R 2 + Z C 2 = R 2
+ Hệ số công suất của đoạn mạch: cosφ = R Z = 1 2 = 2 2