Câu 3 trang 160 SGK Vật Lý 12 Nâng cao


Một tụ điện có điện dung

Bài 3. Một tụ điện có điện dung \(C = 5,3\mu F\) mắc nối tiếp với điện trở \(R = 300\Omega \) thành một đoạn mạch. Mắc mạch vào mạch điện xoay chiều có điện áp \(220\) V, tần số \(50\) Hz. Hãy tính :

a) Hệ số công suất của đoạn mạch.

b) Điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong 1 phút.

Giải

Với  \(R = 300(\Omega );C = 5,3(\mu F)\)

\(U = 220\) (V); \(f = 50\) (Hz)

a) Hệ số công suất của đoạn mạch \(\cos \varphi = {R \over Z} = {R \over {\sqrt {{R^2} + Z_C^2} }}\)

Với \({Z_C} = {1 \over {C\omega }} = {1 \over {C2\pi f}} = {1 \over {5,{{3.10}^{ - 6}}.100\pi }} = 600(\Omega )\)

\( \Rightarrow \cos \varphi = {{300} \over {\sqrt {{{300}^2} + {{600}^2}} }} = 0,447\)

b) Cường độ hiệu dụng \(I = {U \over Z} = {U \over {\sqrt {{R^2} + Z_C^2} }} = {{220} \over {\sqrt {{{300}^2} + {{600}^2}} }} = 0,328(A)\)

\( \Rightarrow\) Điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong 1 phút :

\(Q = R{I^2}t = 300{(0,328)^2}.60 = 1936(J)\)

Loigiaihay.com


Bình chọn:
3.3 trên 4 phiếu

>> Luyện thi tốt nghiệp THPT và Đại học năm 2021, mọi lúc, mọi nơi tất cả các môn cùng các thầy cô giỏi nổi tiếng, dạy hay dễ hiểu trên Tuyensinh247.com. Đã có đầy đủ các khóa học từ nền tảng tới luyện thi chuyên sâu.


Gửi bài