Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào 2 đầu đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R

Câu hỏi :

Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần. Bỏ qua điện trở các cuộn dây của máy phát. Khi roto của máy quay đều với tốc độ n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 1A. Khi roto của máy quay đều với tốc độ 3n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là \(\sqrt 3 \)A. Nếu roto của máy quay đều với tốc độ 2n vòng/phút thì cảm kháng của đoạn mạch AB là 

A. \(\frac{R}{{\sqrt 3 }}\)

B. R\(\sqrt 3 \)       

C. \(\frac{2R}{{\sqrt 3 }}\)

D. 2R\(\sqrt 3 \)

* Đáp án

C

* Hướng dẫn giải

Nhận xét:     

Khi tốc độ quay thay đổi thì U, ZL thay đổi

Điện áp đặt vào hai đầu mạch U = E =\(\frac{{NBS.2\pi f}}{{\sqrt 2 }}\)       ;

tần số dòng điện \(f = \frac{{pn}}{{60}}\)

Ta có: 

\(\begin{array}{l} {f_1} = \frac{{pn}}{{60}};{U_1} = \frac{{NBS.2\pi {f_1}}}{{\sqrt 2 }} = 1\\ \Rightarrow {I_1} = \frac{{{U_1}}}{{{Z_1}}} = \frac{{{U_1}}}{{\sqrt {R + {Z_{L1}}^2} }}\\ {f_2} = 3\frac{{pn}}{{60}} = 3{f_1}\\ \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} {U_2} = 3{U_1}\\ {Z_{L2}} = 3{Z_{L1}} \end{array} \right.\\ \Rightarrow {I_2} = \frac{{{U_2}}}{{{Z_2}}} = \frac{{3{U_1}}}{{\sqrt {R + {Z_{L2}}^2} }}\\ = \frac{{3{U_1}}}{{\sqrt {R + 9{Z_{L1}}^2} }} = \sqrt 3 \\ \Rightarrow \frac{{3{U_1}}}{{\sqrt {R + 9{Z_{L1}}^2} }} = \sqrt 3 \frac{{{U_1}}}{{\sqrt {R + {Z_{L1}}^2} }}\\ \Rightarrow {Z_{L1}} = \frac{R}{{\sqrt 3 }}\\ {f_3} = 2\frac{{pn}}{{60}} = 2{f_1}\\ \Rightarrow {Z_{L2}} = 2{Z_{L1}} = 2\frac{R}{{\sqrt 3 }} \end{array}\)

⇒ đáp án C

Copyright © 2021 HOCTAP247