Đặt một điện áp u=U căn 2 cos (omega t) V (U và omega không đổi)

Câu hỏi :

Đặt một điện áp u=U2cosωtV (U và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch như hình vẽ. Biết ZL=3R. Điều chỉnh C = C1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt cực đại thì hệ số công suất trong mạch là cosφ1; điều chỉnh C = C2 để tổng điện áp hiệu dụng UAM + UMB đạt giá trị cực đại thì hệ số công suất trong mạch là cosφ2. Khi C = C3 thì hệ số công suất của mạch là cosφ3 = cosφ1cosφ2 và cường độ dòng điện trong mạch sớm pha hơn điện áp hai đầu đoạn mạch; khi đó tỉ số giữa dung kháng của tụ điện và điện trở thuần gần nhất với giá trị nào sau đây

A. 1,6

B. 1,4

C. 3,2

D. 2,4

* Đáp án

D

* Hướng dẫn giải

Ta chuẩn hóa R = 1 → ZL=3

+ Khi C = C1, điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện là cực đại, khi đó ta có :

sinφ1=cosφRL=RR2+ZL2=12cosφ1=32

+ Khi C = C2 thì (UAM + UMB)max → UAM = UMBR2+ZL2=ZC2 → ZC = 2.

→ Hệ số công suất của mạch lúc này: cosφ2=RR2+ZLZC20,97

+ Khi C = C3 thì dòng điện trong mạch sớm pha hơn điện áp → ZC > ZL mạch đang có tính dung kháng

cosφ3=cosφ1cosφ2RR2+ZLZC2=0,84112+3ZC2=0,84→ ZC = 2,37.

Chọn D

Copyright © 2021 HOCTAP247