Cho một đoạn mạch xoay chiều AB gồm biến trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L 

Câu hỏi :

Cho một đoạn mạch xoay chiều AB gồm biến trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Đặt điện áp  \(u = U\sqrt 2 \cos \left( {100\pi t} \right){\rm{ }}\left( V \right)\) vào hai đầu đoạn mạch AB; Hình vẽ là đồ thị biểu diễn công suất tiêu thụ trên AB theo điện trở R trong hai trường hợp; mạch điện AB lúc đầu và mạch điện AB sau khi mắc thêm điện trở r nối tiếp với R. Hỏi giá trị \(\left( {x + y} \right)\) gần với giá trị nào nhất sau đây? 

A. 250W         

B. 400W   

C. 350W          

D. 300W  

* Đáp án

D

* Hướng dẫn giải

Đáp án D

Đặt \(k = {Z_L} - {Z_C}\)

+ Trong trường hợp 1:

\({P_1} = \frac{{{U^2}R}}{{{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}}} = \frac{{{U^2}}}{{R + \frac{{{k^2}}}{R}}} \le \frac{{{U^2}}}{{2\left| k \right|}} = x\)

+ Trong trường hợp 2:

\({P_2} = \frac{{{U^2}\left( {R + r} \right)}}{{{{\left( {R + r} \right)}^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}}} = \frac{{{U^2}\left( {R + r} \right)}}{{{{\left( {R + r} \right)}^2} + {k^2}}}\)

Khi R=0 :

\({P_2} = \frac{{{U^2}r}}{{{r^2} + {k^2}}} = y\)

+ Từ đồ thị ta thấy, khi R=0,25r thì:

\(\begin{array}{l} {P_1} = {P_2} = 120W\\ \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} {P_1} = {P_2}\\ {P_1} = 120W \end{array} \right.\\ \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} \frac{{0,25r}}{{{{\left( {0,25r} \right)}^2} + {k^2}}} = \frac{{r + 0,25r}}{{{{\left( {r + 0,25r} \right)}^2} + {k^2}}}\\ \frac{{{U^2}0,25r}}{{{{\left( {0,25r} \right)}^2} + {k^2}}} = 120 \end{array} \right.\\ \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} {r^2} = 3,2{k^2}\\ \frac{{{U^2}}}{{\left| k \right|}} = \frac{{720}}{{\sqrt 5 }} \end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} x = \frac{{{U^2}}}{{2\left| k \right|}} = \frac{{360}}{{\sqrt 5 }}\\ y = \frac{{{U^2}\sqrt {3,2} .\left| k \right|}}{{3,2{k^2} + {k^2}}} = \frac{{{U^2}}}{{\left| k \right|}}.\frac{{4\sqrt 5 }}{{21}} = \frac{{960}}{7}{\rm{W}} \end{array} \right.\\ \Rightarrow x + y = \frac{{360}}{{\sqrt 5 }} + \frac{{960}}{7} = 298,14{\rm{W}} \end{array}\)

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự Lớp 12

Lớp 12 - Năm cuối ở cấp tiểu học, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kì vọng của người thân xung quanh ta. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng. Hãy tin vào bản thân là mình sẽ làm được rồi tương lai mới chờ đợi các em!

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK