MẠCH ĐIỆN NHƯ HÌNH. ĐIỆN ÁP HAI ĐẦU A VÀ B ỔN...

Bài 9:Mạch điện như hình. Điện áp hai đầu A và B ổn định có biểu thức

100 2 cos100

u = π t (V). Cuộn cảm có độ tự cảm

L 2,5

= π , điện trở thuần R

o

= R = 100 Ω , tụ điện có

điện dung C

o

. Người ta đo được hệ số công suất của mạch điện là cos ϕ = 0,8 .

a. Biết điện áp u sớm pha hơn dòng điện i trong mạch. Xác định C

o

.

b. Để công suất tiêu thụ đạt cực đại, người ta mắc thêm một tụ điện có điện dung

C

1

với tụ điện C

o

để có bộ tụ điện có điện dung C thích hợp. Xác định cách mắc và

giá trị của C

1

.

Bài giải:

100 . 250

a. Cảm kháng: 2,5

Z

L

ω L π

= = π = Ω

Theo bài: cos ϕ = 0,8

⇔ + =

R R

(

o

)

2

(

o

L

C

o

)

2

0,8

+ + −

R R Z Z

( R R +

o

)

2

= 0,64 ( R R +

o

)

2

+ ( Z

L

Z

C

o

)

2

0,36 ( R R +

o

)

2

= 0,64 ( Z

L

Z

C

o

)

2

Z

L

Z

C

o

=0,75

(

R R+

o

)

Vì điện áp u sớm pha hơn dòng điện i nên Z

L

> Z

Co

Z

L

Z

C

o

= 0,75 ( R R +

o

)

⇒ = − + = − + = Ω

Z Z R R

0,75 ( ) 250 0,75 100 100 ( ) 100

C

o

L

o

⇒ = = =

(F)

1 1 10

4

C ω Z π π

o

100 .100

C

b. Vì P = I

2

(R+R

o

) nên để P

max

thì I

max

Z

L

= Z

C

( cộng hưởng điện)

Z

C

= Z

L

= 250 Ω , Z

Co

= 100 Ω

Ta có Z

C

> Z

Co

⇒ C < C

o

⇒ C

1

mắc nối tiếp với C

o

1 1 1

⇒ = +

1

C C

o

C

⇒ = − = − = Ω

Z

C

= Z

C

o

+ Z

C

1

1

250 100 150

Z Z Z

C

C

C

o

= = =

(F)

3

1 1 10

100 .150 15

Da ̣ng 4: XÁC ĐỊNH CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐIỆN KHI BIẾT HAI ĐOẠN

MẠCH CÓ ĐIỆN ÁP CÙNG PHA, VUÔNG PHA.

Bài 1: Cho ma ̣ch điê ̣n xoay chiều như hình.

=

, R

2

= 100Ω , L 1

R

1

= 4Ω,

1

10

2

= π H ,

π

C 8 F

50

f = Ω . Tìm điê ̣n dung C

2

, biết rằng điê ̣n

áp u

AE

và u

EB

đồng pha.

ϕ

AE

= ϕ

u

AE

− ϕ

i

; ϕ

EB

= ϕ

u

EB

− ϕ

i

Vì u

AE

và u

EB

đồng pha nên ϕ

u

AE

= ϕ

u

EB

⇒ ϕ

AE

= ϕ

EB

⇒ tan ϕ

AE

= tan ϕ

EB

⇔ − = −

2

1

2

Z Z Z R

C

L

C

1

2

⇒ = + R

R R

1

2

100 8 100 300

Z = + = Ω

C

4

2

⇒ = = =

(F)

4

C π f Z π π

2 .

C

2 50.300 3