CHO MẠCH ĐIỆN NHƯ HÌNH VẼ. CUỘN DÂY THUẦN= −10 4CẢM, CÓ L = 0,159...
Bài 2Cho mạch điện như hình vẽ. Cuộn dây thuần
=
−
10
4
cảm, có L = 0,159H. Tụ điện có điện dung
C π
F. Điện trở R = 50 Ω . Điện áp hai đầu đoạn mạch có biểu thức
100 2 cos2
u
AB
= π ft
(V). Tần số dòng điện thay đổi. Tìm f để công suất của mạch
đạt cực đại và tính giá trị cực đại đó.
Bài giải:
2
= =
Công suất của mạch:
P UI R
cos U
2
ϕ Z
Vì U không đổi, R không đổi nên P
max
khi Z
min
Ta có Z = R
2
+ ( Z
L
− Z
C
)
2
, nên Z
min
khi Z
L
= Z
C
, tức là trong mạch
có cộng hưởng điện: ω
2
LC = 1 ⇔ 4 π
2
f LC
2
= 1
1 1
2 10 70,7
f π LC
⇒ Tần số
4
= =
−
=
(Hz).
π π
2 0,519.
Công suất cực đại của mạch:
2
2
2
2
100 200
U U U
= = = = = (W).
P R R
max
2
2
50
Z R R
min
=
−