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
Khi làm thí nghiệm với dòng điện xoay chiều, người ta đặt lần lượt cùng một điện áp \(u=U\sqrt{2}\text{cos}\omega \text{t (V)}\) vào bốn đoạn mạch RLC mắc nối tiếp khác nhau (mỗi mạch có 3 phần tử là điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C), và có được một số dữ kiện như bảng kết quả dưới đây. Hãy chỉ ra đoạn mạch nào tiêu thụ công suất lớn nhất so với 3 đoạn mạch còn lại ?
- A Đoạn mạch 4
- B Đoạn mạch 1
- C Đoạn mạch 2
- D Đoạn mạch 3
Phương pháp giải:
Hệ số công suất cosφ = R/Z
Công suất: \(P=UI\cos \varphi =\frac{{{U}^{2}}}{Z}\text{cos}\varphi \)
Lời giải chi tiết:
Vì cosφ = R/Z nên tổng trở trong 4 trường hợp là
Z1 = 100Ω; Z2 = 142,8Ω; Z3 = 112,5Ω; Z4 = 133,3Ω
Công suất trong từng trường hợp: \(P=UI\cos \varphi =\frac{{{U}^{2}}}{Z}\text{cos}\varphi \)
\({{P}_{1}}=\frac{{{U}^{2}}}{100}.0,6={{6.10}^{-3}}{{U}^{2}}\)
\({{P}_{2}}=\frac{{{U}^{2}}}{142,8}.0,7={{4,9.10}^{-3}}{{U}^{2}}\)
\({{P}_{3}}=\frac{{{U}^{2}}}{112,5}.0,8={{7,1.10}^{-3}}{{U}^{2}}\)
\({{P}_{4}}=\frac{{{U}^{2}}}{133,3}.0,9={{6,75.10}^{-3}}{{U}^{2}}\)
Vậy công suất trong trường hợp 3 lớn nhất
Chọn D
Câu hỏi trước
