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 2)
Câu hỏi
Mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm và tụ điện mắc nối tiếp. Tụ điện có điện dung C thay đổi được. Đặt vào đầu mạch điện điện áp xoay chiều u = 200cos(100πt – π/3) V. Khi \(C=\frac{{{10}^{-4}}}{2\pi }F\) hoặc \(C=\frac{{{10}^{-4}}}{\pi }F\) thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong hai trường hợp bằng nhau. Nếu nối tắt tụ C thì công suất của mạch là 160/3 (W). Giá trị của R là
- A 150Ω
- B 100Ω
- C 75Ω
- D 50Ω
Phương pháp giải:
Tổng trở \(Z=\sqrt{{{R}^{2}}+{{({{Z}_{L}}-{{Z}_{C}})}^{2}}}\)
Định luật Ôm: I = U/Z
Dung kháng ZC = (ωC)-1
Lời giải chi tiết:
\({{I}_{1}}={{I}_{2}}\Rightarrow {{Z}_{1}}={{Z}_{2}}\Rightarrow {{({{Z}_{L}}-{{Z}_{C1}})}^{2}}={{({{Z}_{L}}-{{Z}_{C2}})}^{2}}\)
Mà ZC1 = 200Ω; ZC2 = 100Ω nên ZL = 150Ω
Nối tắt tụ điện thì mạch chỉ còn RL
Công suất của mạch:
\(P={{I}^{2}}R=\frac{{{U}^{2}}R}{{{Z}^{2}}}=\frac{{{\left( \frac{200}{\sqrt{2}} \right)}^{2}}.R}{{{R}^{2}}+{{150}^{2}}}=\frac{160}{3}\text{W}\)
GiẢI phương trình được R = 300Ω hoặc R = 75Ω
Chọn C