Hệ số công suất của đoạn mạch ban đầu bằng

Alitutu

Active Member
Bài toán
Đặt điện áp xoay chiều $u=U\sqrt{2}\cos \left(\omega t\right)V$ vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp (cuộn dây thuần cảm). Khi nối tắc tụ C thì điện sp hiệu dụng trên điện trở tăng $\sqrt{2}$ lần và dòng điện trong hai trường hợp này vuông pha nhau. Hệ số công suất của đoạn mạch ban đầu bằng
A. $\dfrac{\sqrt{2}}{2}$
B. $\dfrac{\sqrt{3}}{2}$
C. $\dfrac{1}{\sqrt{3}}$
D. $\dfrac{1}{\sqrt{5}}$
 
Lời giải

$U_R$ tăng $\sqrt{2}$ nên $Z_1$=$\sqrt{2}Z_2$
suy ra: 2(R$^{2}$ + $Z_L^2$)=R$^{2}$ + ($Z_L$-$Z_C$)$^{2}$ (1)
mặt khác điện áp trong 2 TH vuông pha nhau nên:
$Z_L$($Z_C$ -$Z_L$) = $R^{2}$.
Thay ($Z_C$ -$Z_L$)$^{2}$=$\dfrac{R^{4}}{Z_L^{2}}$ vào (1).
Để đơn giản cho việc tính toán thì ta cho R=1 khi đó tính được $Z_L$=$\dfrac{1}{\sqrt{2}}$ và $Z_C$=$\dfrac{3}{\sqrt{2}}$
suy ra cos$\varphi_1 $=$\dfrac{1}{\sqrt{3}}$. Chọn C
 
Bài toán
Đặt điện áp xoay chiều $u=U\sqrt{2}\cos \left(\omega t\right)V$ vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp (cuộn dây thuần cảm). Khi nối tắc tụ C thì điện sp hiệu dụng trên điện trở tăng $\sqrt{2}$ lần và dòng điện trong hai trường hợp này vuông pha nhau. Hệ số công suất của đoạn mạch ban đầu bằng
A. $\dfrac{\sqrt{2}}{2}$
B. $\dfrac{\sqrt{3}}{2}$
C. $\dfrac{1}{\sqrt{3}}$
D. $\dfrac{1}{\sqrt{5}}$
Ta có: $\dfrac{U_{1R}}{U_{2R}}=\dfrac{1}{\sqrt{2}}\Rightarrow Z_{1}=\sqrt{2}Z_{2}$
$\Rightarrow \cos \varphi _{2}=\dfrac{R}{Z_{2}}=\dfrac{R\sqrt{2}}{Z_{1}}=\sqrt{2}\cos \varphi _{1}$
Dòng điện trong 2 trường hợp vuông pha nhau nên:
$\cos \varphi _{1}=\sin \varphi _{2}\Leftrightarrow \cos \varphi _{1}=\sqrt{1-\cos ^{2}\varphi _{2}}\Rightarrow \cos \varphi _{1}=\dfrac{1}{\sqrt{3}}$
 
Ta có: $\dfrac{U_{1R}}{U_{2R}}=\dfrac{1}{\sqrt{2}}\Rightarrow Z_{1}=\sqrt{2}Z_{2}$
$\Rightarrow \cos \varphi _{2}=\dfrac{R}{Z_{2}}=\dfrac{R\sqrt{2}}{Z_{1}}=\sqrt{2}\cos \varphi _{1}$
Dòng điện trong 2 trường hợp vuông pha nhau nên:
$\cos \varphi _{1}=\sin \varphi _{2}\Leftrightarrow \cos \varphi _{1}=\sqrt{1-\cos ^{2}\varphi _{2}}\Rightarrow \cos \varphi _{1}=\dfrac{1}{\sqrt{3}}$
Thanks nhá!
 

Quảng cáo

Back
Top