Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng

Câu hỏi :

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số f thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R nối tiếp với tụ điện C, cuộn cảm thuần L. Biết rằng R = √(L/C). Điều chỉnh f để điện áp hai đầu cuộn cảm đạt cực đại, hệ số công suất lúc này có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây:

A. 0,82   

B. 0,5

C. 0,7 

D. 1

* Đáp án

A

* Hướng dẫn giải

Ta có:

\({R^2} = \frac{L}{C} \Rightarrow {R^2} = {Z_L}{Z_C}{Z_{L0}} = {Z_{C0}} = R = a\)

Khi ω cho UL-max thì: 

\(\begin{array}{l}
{Z_C} = \sqrt {\frac{L}{C} - \frac{{{R^2}}}{2}}  \Leftrightarrow \frac{1}{{\omega C}} = \sqrt {\frac{L}{C} - \frac{{{R^2}}}{2}}  \Leftrightarrow \frac{1}{{\omega C}} = \sqrt {\frac{L}{C} - \frac{{{R^2}}}{2}} \frac{1}{{\omega C}} = \sqrt {\frac{L}{{2C}}} \\
 \Rightarrow \omega  = \frac{{\sqrt 2 }}{{\sqrt {LC} }} = \sqrt 2 {\omega _0} \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{Z_L} = {Z_{L0}}\sqrt 2  = a\sqrt 2 \\
{Z_C} = \frac{{{Z_{C0}}}}{{\sqrt 2 }} = \frac{a}{{\sqrt 2 }}
\end{array} \right.\\
 \Rightarrow \cos \varphi  = \frac{a}{{\sqrt {{a^2} + {{\left( {a\sqrt 2  - \frac{a}{{\sqrt 2 }}} \right)}^2}} }} = \sqrt {\frac{2}{3}} 
\end{array}\)

Copyright © 2021 HOCTAP247