Cho mạch RLC. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có U = 100V

Câu hỏi :

Cho mạch RLC. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 100V và tần số f không đổi. Điều chỉnh R=R1=50Ωđể thì công suất tiêu thụ của mạch là P1=60Wvà góc lệch pha của điện áp và dòng điện là φ1. Điều chỉnh để R=R2=25Ωthì công suất tiêu thụ của mạch là và góc lệch pha của điện áp và dòng điện là φ2 với \({\cos ^2}{\varphi _1} + {\cos ^2}{\varphi _2} = 3/4\). Tỉ số P2/P1bằng

A. 1

B. 3

C. 2

D. 4

* Đáp án

B

* Hướng dẫn giải

Ta có:

\(\begin{array}{*{20}{l}}
{P = \frac{{{U^2}.R}}{{{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}}} = \frac{{{U^2}.{R^2}}}{{R.{Z^2}}} = \frac{{{U^2}}}{R}{{\cos }^2}\varphi }\\
{{P_1} = 60\left( {\rm{W}} \right) = \frac{{{U^2}}}{{{R_1}}}{{\cos }^2}{\varphi _1} \Rightarrow \frac{{{{100}^2}}}{{50}}{{\cos }^2}{\varphi _1} = 60 \Rightarrow {{\cos }^2}{\varphi _1} = \frac{3}{{10}}}\\
{{{\cos }^2}{\varphi _1} + {{\cos }^2}{\varphi _2} = \frac{3}{4} \Rightarrow {{\cos }^2}{\varphi _2} = \frac{9}{{20}}}\\
{ \Rightarrow {P_2} = \frac{{{U^2}}}{{{R_2}}}{{\cos }^2}{\varphi _2} = \frac{{{{100}^2}}}{{25}}.\frac{9}{{20}} = 180\left( {\rm{W}} \right)}\\
{ \Rightarrow \frac{{{P_2}}}{{{P_1}}} = \frac{{180}}{{60}} = 3.}
\end{array}\)

Copyright © 2021 HOCTAP247