Đặt điện áp $\Large u=U \sqrt{2} \cos (100 t)(V)$ vào hai đầu đoạn mạc

Đặt điện áp $\Large u=U \sqrt{2} \cos (100 t)(V)$ vào hai đầu đoạn mạc

4.3/5

Tác giả: Thầy Tùng

Đăng ngày: 19 Aug 2022

Lưu về Facebook:
Hình minh họa Đặt điện áp $\Large u=U \sqrt{2} \cos (100 t)(V)$ vào hai đầu đoạn mạc

Câu hỏi:

Đặt điện áp $\Large u=U \sqrt{2} \cos (100 t)(V)$ vào hai đầu đoạn mạch gồm: điện trở R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp. Trong đó U, R, L không đổi, C có thể thay đổi được. Đồ thị phụ thuộc của $\Large U_{C}$ vào C như hình vẽ. Giá trị của L là

Hình câu hỏi 1. Đặt điện áp $\Large u=U \sqrt{2} \cos (100 t)(V)$ vào hai đầu đoạn mạc

Đáp án án đúng là: C

Lời giải chi tiết:

Phương pháp: 
Điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện: $\Large U_{C}=\dfrac{U}{Z} \cdot Z_{C}=\dfrac{U \cdot Z_{C}}{\sqrt{R^{2}+\left(Z_{L}-Z_{C}\right)^{2}}}$
Sử dụng kĩ năng đọc đồ thị và biến đổi toán học. 
Cách giải: 
Ta có: $\Large U_{C}=\dfrac{U \cdot Z_{C}}{\sqrt{R^{2}+\left(Z_{L}-Z_{C}\right)^{2}}}=\dfrac{U}{\sqrt{\left(R^{2}+Z_{L}^{2}\right) \cdot \dfrac{1}{Z_{C}^{2}}-2 \cdot Z_{L} \cdot \dfrac{1}{Z_{C}}+1}}$
+ Khi $\Large C=0 \Rightarrow Z_{c} \rightarrow \infty \Rightarrow U_{c}=U=120 V$
+ Khi $\Large C=C_{1}=0,05 mF$ và $\Large C=C_{2}=0,15 mF$ điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện có cùng giá trị: 

$\Large \dfrac{U}{Z_{1}} \cdot Z_{C_ 1}=\dfrac{U}{Z_{2}} \cdot Z_{C_ 2} \Rightarrow U_{C_ 1}=U_{C_2}=\dfrac{U}{\sqrt{1-\dfrac{2 Z_{L}}{Z_{C_1}+Z_{C_2}}}}$

$\Large \Leftrightarrow 48 \sqrt{10}=\dfrac{120}{\sqrt{1-\dfrac{2 L \cdot 100}{100.0,5 \cdot 10^{-3}}+\dfrac{1}{100.0,15 \cdot 10^{-3}}}} \Rightarrow L=0,5 H$
Chọn C.