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
Một đoạn mạch AB gồm đoạn AM là một cuộn dây có điện trở thuần mắc nối tiếp với đoạn MB là một tụ điện. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp uAB = U0.cosωt (ω thay đổi được). Khi tần số dòng điện là 60Hz thì hệ số công suất của đoạn AM và AB lần lượt là 0,8 và 0,6; đồng thời điện áp uAB trễ pha hơn cường độ dòng điện. Để trong mạch có cộng hưởng điện thì tần số của dòng điện là
- A 80Hz
- B 75Hz
- C 100Hz
- D 120Hz
Phương pháp giải:
Hệ số công suất cosφ = R/Z
Lời giải chi tiết:
uAB trễ pha hơn i => ZC > ZL
Ta có:
\(\left\{ \matrix{
c{\rm{os}}{\varphi _{AM}} = {R \over {\sqrt {{R^2} + Z_L^2} }} = 0,8 \hfill \cr
c{\rm{os}}{\varphi _{AB}} = {R \over {\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} }} = 0,6 \hfill \cr} \right. \Rightarrow \left\{ \matrix{
{R^2} = 0,64{R^2} + 0,64Z_L^2 \hfill \cr
{R^2} = 0,36{R^2} + 0,36{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} \hfill \cr} \right. \Rightarrow \left\{ \matrix{
{Z_L} = 0,75R \hfill \cr
{Z_C} = {{25} \over {12}}R \hfill \cr} \right.\)
\( \Rightarrow {{{Z_L}} \over {{Z_C}}} = {{0,75R} \over {{{25} \over {12}}R}} = 0,36 \Leftrightarrow {\omega ^2}LC = 0,36 \Leftrightarrow {1 \over {LC}} = {{{\omega ^2}} \over {0,36}} \Rightarrow \omega _0^2 = {{{\omega ^2}} \over {0,36}} \Rightarrow {f_0} = {f \over {\sqrt {0,36} }} = {{60} \over {\sqrt {0,36} }} = 100Hz\)
Câu hỏi trước
