Bài 14.12 trang 41 SBT Vật Lí 12


Giải bài 14.12 trang 41 sách bài tập vật lí 12. b) Viết biểu thức của cường độ dòng điện tức thời i

Đề bài

Cho mạch gồm điện trở \(R = 30\Omega \) nối tiếp với cuộn cảm \(L;\) điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch \(u = 120{\rm{cos100}}\pi {\rm{t(V)}}{\rm{.}}\) Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm bằng \(60V.\)

a) Xác định \({Z_L}.\)

b) Viết biểu thức của cường độ dòng điện tức thời \(i.\)

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Sử dụng công thức \({U^2} = U_R^2 + U_L^2 \Rightarrow {U_R} \Rightarrow I \Rightarrow {Z_L}\)

Sử dụng biểu thức tính độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện: \(\varphi  = {\varphi _u} - {\varphi _i}\); \(\tan \varphi  = \dfrac{{{Z_L} - {Z_C}}}{R}\)

Lời giải chi tiết

a) Ta có: \({U^2} = U_R^2 + U_L^2\)

\( \Rightarrow {U_R} = \sqrt {{U^2} - U_L^2}  \\= \sqrt {{{(60\sqrt 2 )}^2} - {{60}^2}}  = 60V\)

Lại có: \(I = \dfrac{{{U_R}}}{R} = \dfrac{{60}}{{30}} = 2A \\\Rightarrow {I_0} = 2\sqrt 2 A\)

\(I = \dfrac{{{U_L}}}{{{Z_L}}} \Rightarrow {Z_L} = \dfrac{{{U_L}}}{I} = \dfrac{{60}}{2} = 30\Omega \)

b) Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện:

\(\tan \varphi  = \dfrac{{{Z_L}}}{R} = \dfrac{{60}}{{60}} = 1 \Rightarrow \varphi  = \dfrac{\pi }{4}rad\)

Ta có \(\varphi  = {\varphi _u} - {\varphi _i} \\\Rightarrow {\varphi _i} = {\varphi _u} - \varphi  =  - \dfrac{\pi }{4}(rad)\)

Vậy biểu thức dòng điện là: \(i = 2\sqrt 2 {\rm{cos(100}}\pi {\rm{t - }}\dfrac{\pi }{4}{\rm{)(A)}}\)

Loigiaihay.com

Sub đăng ký kênh giúp Ad nhé !


Bình chọn:
3.8 trên 5 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