Tức thời Giá trị của $U_{0}$

-Tuấn-

New Member
Bài toán
Mạch RLC mắc nối tiếp. Cuộn dây có độ tự cảm $L=0,\dfrac{15}{\pi }\left(H\right)$ và điện trở $r=5\sqrt{3}\Omega $ tụ điện có điện dung $C=10^{-3}/\pi \left(F\right)$. Tại thời điểm $t_{1}$ điện áp tức thời 2 đầu dây có giá trị $15$V, thời điểm $t_{2}$ = $t_{1} + \dfrac{1}{75}$ (s) thì điện áp 2 đầu tụ bằng $15V$. Tính $U_{0}$
A. $10\sqrt{3}V$
B. $15V$
C. $15\sqrt{3}V$
D. $30V$
 
Mạch RLC mắc nối tiếp. Cuộn dây có độ tự cảm $L=0,\dfrac{15}{\pi }\left(H\right)$ và điện trở $r=5\sqrt{3}\Omega $ tụ điện có điện dung $C=10^{-3}/\pi \left(F\right)$. Tại thời điểm $t_{1}$ điện áp tức thời 2 đầu dây có giá trị $15$V, thời điểm $t_{2}$ = $t_{1} + \dfrac{1}{75}$ (s) thì điện áp 2 đầu tụ bằng $15V$. Tính $U_{0}$

A. $10\sqrt{3}V$ B. $15V$ C. $15\sqrt{3}V$ D. $30V$
Nếu bài này cho tần số là f=50(Hz) thì mình làm như sau:
Lời giải

Ta có tổng trở của cuộn dây và dung kháng lần lượt là:
$$Z_{d}=10\sqrt{3}\Omega ,Z_{C}=10\Omega $$
Đặt:
$$U_{o}C=x\left(V\right);U_{0}d=x\sqrt{3}\left(V\right)$$
Vẽ giản đồ, ta thấy độ lệch pha giữa điện áp 2 đầu cuộn dây và tụ điện là $\dfrac{5\pi }{6}$
Mặt khác, trạng thái of điện áp giữa 2 đầu cuộn dây ở thời điểm $t_1$ và trạng thái của điện áp 2 đầu tụ điện ở thời điểm $t_2$ vuông pha với nhau, nên ta có biểu thức:
$$\left(\dfrac{15}{x} \right)^{2}+\left(\dfrac{15}{x\sqrt{3}} \right)^{2}=1\Rightarrow x=10\sqrt{3}\left(V\right)$$
Mặt khác:
$$U_o=\sqrt{x^{2}+\left(x\sqrt{3}\right)^{2}+2x.x\sqrt{3}\cos \dfrac{5\pi }{6}}=x=10\sqrt{3}\left(V\right)$$
Đáp án A. :)
Chỗ xác định trạng thái, giả sử ở thời điểm $t_1$ chọn pha của cuộn dây và tụ điện là: $\dfrac{5\pi }{6};0$, sau 2T/3 pha của tụ điện là $\dfrac{2}{3}.2\pi =\dfrac{4\pi }{3}$
$$\rightarrow \Delta \varphi =\dfrac{4\pi }{3}-\dfrac{5\pi }{6}=\dfrac{\pi }{2}$$
 

Quảng cáo

Back
Top