Môn Lý - Lớp 12
50 bài tập Công suất tiêu thụ của mạch điện xoay chiều. Hệ số công suất mức độ vận dụng (Phần 1)
Câu hỏi
Mạch RLC nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm (L,r) và tụ điện C. Khi hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là \(u = 65\sqrt 2 c{\rm{os}}\omega t(V)\) thì các điện áp hiệu dụng trên điện trở và cuộn dây đều bằng 13V còn điện áp trên tụ là 65V, công suất tiêu thụ toàn mạch là 25W. Hệ số công suất của mạch là
- A 3/13
- B 5/13
- C 10/13
- D 12/13
Phương pháp giải:
Hệ số công suất của đoạn mạch: \(c{\rm{os}}\varphi = {{R + r} \over Z} = {{{U_R} + {U_r}} \over U}\)
Lời giải chi tiết:
Ta có: UR = 13V; Ud = 13V; UC = 65V; U = 65V
Theo bài ra ta có:
\(\eqalign{
& \left\{ \matrix{
{U_d} = \sqrt {U_r^2 + U_L^2} = 13 \hfill \cr
U = \sqrt {{{\left( {{U_R} + {U_r}} \right)}^2} + {{({U_L} - {U_C})}^2}} = 65 \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow \left\{ \matrix{
U_r^2 + U_L^2 = {13^2} \hfill \cr
{\left( {13 + {U_r}} \right)^2} + {({U_L} - 65)^2} = {65^2} \hfill \cr} \right. \cr
& \Rightarrow 4394U_r^2 + 4394{U_r} - 685464 = 0 \Rightarrow {U_r} = 12V \cr} \)
=> Hệ số công suất của mạch: \(c{\rm{os}}\varphi = {{{U_R} + {U_r}} \over U} = {{13 + 12} \over {65}} = {5 \over {13}}\)