Đặt điện áp xoay chiều u = U0 cos omega t vào hai đầu đoạn

Câu hỏi :

Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở, cuộn cảm thuần và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Ban đầu, khi C = C0 thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở, ở hai đầu cuộn cảm và ở hai đầu tụ điện đều bằng 40 V. Giảm dần giá trị điện dung C từ giá trị C0 đến khi tổng điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện và điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm bằng 60 V. Khi đó, điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 10 V. 

B. 12 V. 

C. 13 V. 

D. 11 V.

* Đáp án

D

* Hướng dẫn giải

Đáp án D

+ Khi C = C0 mạch xảy ra cộng hưởng và R=ZL=ZC, U=UR=40 V

Mạch chỉ có C thay đổi, R=ZL với mọi giá trị của C thì UR=UL

+ Ta có: 

UC+UL=60UR2+ULUC2=402UC+UR=60UR2+URUC2=4025UR2240UR+2000=0

→ Phương trình trên có hai nghiệm UR=37,3 V (ta không nhận nghiệm này vì sau khi xảy ra cộng hưởng, ta tiếp tục tăng ZC thì UC tăng với UR=37,3UC=22,7 V là vô lý) và UR=10,7 V.

Copyright © 2021 HOCTAP247