Đặt điện áp xoay chiều u có giá trị hiệu dụng không đổi và tần số 50 (Hz)

Câu hỏi :

Đặt điện áp xoay chiều u có giá trị hiệu dụng không đổi và tần số 50 (Hz) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở 60 (W) mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thì cường độ dòng điện trong đoạn mạch là i. Hình bên là một phần đường cong biểu diễn mối liên hệ giữa I và p với p = ui. Giá trị của L gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 0,17(H).

B. 0,13(H).

C. 0,39(H).

D. 0,34(H).

* Đáp án

A

* Hướng dẫn giải

Khi đó: \({i_1} = {I_0}\cos \left( {\varphi - \alpha } \right) = {I_0}\cos \frac{{3\varphi }}{2}\)

\({i_2} = {I_0}\cos \left( {\frac{{3\varphi }}{2} - 2\alpha } \right) = {I_0}\cos \frac{\varphi }{2}\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow \frac{{{i_1}}}{{{i_2}}} = \frac{{\cos \left( {3\varphi /2} \right)}}{{\cos \left( {\varphi /2} \right)}} = \frac{1}{3}\\ \Leftrightarrow \frac{{4{{\cos }^3}\left( {\varphi /3} \right) - 3\cos \left( {\varphi /2} \right)}}{{\cos \left( {\varphi /2} \right)}} = \frac{1}{3} \end{array}\)

\(\Leftrightarrow 4{\cos ^2}\left( {\frac{\varphi }{2}} \right) - 3 = \frac{1}{3}\)

\(\Leftrightarrow {\cos ^2}\left( {\frac{\varphi }{2}} \right) = \frac{5}{6} \Rightarrow \cos \frac{\varphi }{2} = \sqrt {\frac{5}{6}} \)

\(\Rightarrow \varphi \approx 0,84\left( {rad} \right)\)

\(\tan \varphi = \frac{{{Z_L}}}{R} \Rightarrow {Z_L} = 27\left( \Omega \right)\)

\(\Rightarrow L = \frac{{{Z_L}}}{\omega } = 0,21\left( M \right).\)

Copyright © 2021 HOCTAP247