Cho đoạn mạch không phân nhánh RLC có R = 50 ôm

Câu hỏi :

Cho đoạn mạch không phân nhánh RLC có R = 50 Ω; C=2.10-4πF, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch là u=1002cos(100πt)V. Điều chỉnh L = L1 để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm cực đại, L = L2 để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch RL cực đại, L = L3 để điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt giá trị lớn nhất. Khi điều chỉnh cho L = L1 + L2 + L3 thì công suất tiêu thụ của mạch có giá trị gần giá trị nào nhất?

A. 20 W

B. 22 W

C. 17 W

D. 15 W

* Đáp án

D

* Hướng dẫn giải

Đáp án D

Ta có: R=50ΩC=2.10-4πFZC=50Ω

+ Khi L=L1 thì ULmax nên, ta có: ZL1=R2+ZC2ZC=502+50250=100Ω

+ Khi L=L2 thì UCmax nên, ta có: ZL2=ZC+ZC2+4R22=50+502+4.5022=25+255Ω

+ Khi L=L3 thì  khi xảy ra cộng hưởng: ZL3=ZC=50Ω

Khi L=L1+L2+L3 ta có: ZL=ZL1+ZL2+ZL3=100+25+255+50=230,9Ω

Tổng trở của mạch: Z=R2+(ZL-ZC)2=187,7(Ω)

Công suất tiêu thụ của mạch: P=(UZ)2R=(100187,7)2.50=14,2W

Khi điều chỉnh cho L=L1+L2+L3 thì công suất tiêu thụ của mạch có giá trị gần nhất là 15W

Copyright © 2021 HOCTAP247