MỤC LỤC
Trong giờ thực hành, để một quạt điện hoạt động thì một học sinh mắc nối tiếp quạt với điện trở R, rồi mắc vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 380 V. Biết quạt có các giá trị định mức: 220 V - 88 W và khi hoạt động đúng công suất định mức thì hệ số công suất là 0,8. Để quạt hoạt động bình thường thì giá trị R bằng
Lời giải chi tiết:
Phương pháp:
Công suất định mức của quạt: Pdm=UdmIdm⋅cosφPdm=UdmIdm⋅cosφ
Hiệu điện thế giữa hai đầu quạt điện: U=I√R2q+Z2LU=I√R2q+Z2L
Hệ số công suất của quạt điện: cosφ=Rq√R2q+Z2Lcosφ=Rq√R2q+Z2L
Cường độ dòng điện trong mạch: I=U√(R+Rq)2+Z2LI=U√(R+Rq)2+Z2L
Quạt hoạt động bình thường khi: I=IdmI=Idm
Cách giải:
Công suất định mức của quạt điện là:
Pdm=Udm⋅Idm⋅cosφ⇒88=220.Idm⋅0,8⇒Idm=0,5(A)Pdm=Udm⋅Idm⋅cosφ⇒88=220.Idm⋅0,8⇒Idm=0,5(A)
Hệ số công suất của quạt điện là:
cosφ=Rq√R2q+Z2L=0,8⇒√R2q+Z2L=1,25Rqcosφ=Rq√R2q+Z2L=0,8⇒√R2q+Z2L=1,25Rq
Hiệu điện thế định mức giữa hai đầu quạt điện là:
Udm=Idm√R2q+Z2L⇒220=0,5.1,25Rq⇒Rq=352(Ω)Udm=Idm√R2q+Z2L⇒220=0,5.1,25Rq⇒Rq=352(Ω)
⇒√3522+Z2L=1,25.352⇒ZL=264(Ω)⇒√3522+Z2L=1,25.352⇒ZL=264(Ω)
Cường độ dòng điện trong mạch là:
I=U√(R+Rd)2+Z2L=380√(R+352)2+2642I=U√(R+Rd)2+Z2L=380√(R+352)2+2642
Quạt hoạt động bình thường khi: I=IdmI=Idm
⇒380√(R+352)2+2642=0,5⇒R=360,67(Ω)≈361(Ω)⇒380√(R+352)2+2642=0,5⇒R=360,67(Ω)≈361(Ω)
Chọn D.
Xem thêm các bài tiếp theo bên dưới