Logo Thư Viện Vật Lý
Banner Thư Viện Vật Lý

> > > Hiệu tần số trong mạch RLC

Hiệu tần số trong mạch RLC

* Nguyễn Đình Tấn - 259 lượt tải

Chuyên mục: Dòng điện xoay chiều

Để download tài liệu Hiệu tần số trong mạch RLC các bạn click vào nút download bên dưới.

Mời bạn truy cập vào kho download tài nguyên với thư viện giáo án điện tử, thư viện đề kiểm tra - trắc nghiệm và nhiều tài nguyên quý giá khác nữa.

Nếu bạn thích tài liệu Hiệu tần số trong mạch RLC , click nút "Cảm ơn" hoặc "Thích" và chia sẻ cho bạn bè mình.

Hãy Đăng kí để nhận file mới qua email
Download reader Hướng dẫn

Áp dụng hiệu hai tần số cho bài toán mạch điện RLC có tần số thay đổi. 

► Like TVVL trên Facebook nhé!
Hỗ trợ  Upload
Thêm vào bộ sưu tập

Mã nhúng hiện file trên blog của bạn:

* Bạn muốn Viết công thức toán tại comment Facebook này, hãy đọc bài hướng dẫn tại đây: Cách gõ công thức toán trong Facebook
300 Bài tập Đồ thị Điện xoay chiều Trong Đề thi thử THPQG Trường chuyên, Sở Giáo dục năm 2022
880 Bài tập VẬN DỤNG Điện xoay chiều Trong Đề thi thử THPTQG năm 2022 Phần 1
1300 Câu hỏi Lý thuyết Điện xoay chiều Trong Đề thi thử THPTQG năm 2022 Phần 1
680 Bài tập VẬN DỤNG CAO Điện xoay chiều Trong Đề thi thử THPTQG năm 2022 Phần 1
Bài tập xoay chiều. Mức độ 3 - Vận dụng

Bài tập xoay chiều. Mức độ 3 - Vận dụng

824 lượt tải về

Tải lên bởi: Trương Văn Thiện

Ngày tải lên: 22/04/2022

Bài tập xoay chiều. Mức độ 2 - Thông hiểu

Bài tập xoay chiều. Mức độ 2 - Thông hiểu

723 lượt tải về

Tải lên bởi: Trương Văn Thiện

Ngày tải lên: 22/04/2022

Bài Xoay chiều. Mức độ 1 - Nhận biết

Bài Xoay chiều. Mức độ 1 - Nhận biết

700 lượt tải về

Tải lên bởi: Trương Văn Thiện

Ngày tải lên: 22/04/2022

CHUYÊN ĐỀ WORD - ĐIỆN XOAY CHIỀU 2022

CHUYÊN ĐỀ WORD - ĐIỆN XOAY CHIỀU 2022

1,109 lượt tải về

Tải lên bởi: Nguyễn Xuân Trị

Ngày tải lên: 13/03/2022

Cùng chia sẻ bởi: Nguyễn Đình Tấn

Random Quiz

Random Quiz

1,380 lượt tải về

Tải lên bởi: Nguyễn Đình Tấn

Ngày tải lên: 25/04/2021

Hiệu tần số trong mạch RLC

Hiệu tần số trong mạch RLC

259 lượt tải về

Tải lên bởi: Nguyễn Đình Tấn

Ngày tải lên: 25/04/2021

Lời giải đề thi học sinh giỏi quốc gia môn vật lí 2020 - 2021

Lời giải đề thi học sinh giỏi quốc gia môn vật lí 2020 - 2021

1,658 lượt tải về

Tải lên bởi: Nguyễn Đình Tấn

Ngày tải lên: 02/01/2021

Đáp án đề thi HSG vật lí 9 Quảng Bình 2019-2020

Đáp án đề thi HSG vật lí 9 Quảng Bình 2019-2020

1,432 lượt tải về

Tải lên bởi: Nguyễn Đình Tấn

Ngày tải lên: 18/12/2019

Đáp án đề thi HSG vật lí 12 Quảng Bình 2019-2020

Đáp án đề thi HSG vật lí 12 Quảng Bình 2019-2020

3,943 lượt tải về

Tải lên bởi: Nguyễn Đình Tấn

Ngày tải lên: 18/12/2019

Đề HSG vật lí 9 Quảng Bình 2019-2020

Đề HSG vật lí 9 Quảng Bình 2019-2020

1,135 lượt tải về

Tải lên bởi: Nguyễn Đình Tấn

Ngày tải lên: 18/12/2019

Đề HSG vật lí 12 Quảng Bình 2019-2020

Đề HSG vật lí 12 Quảng Bình 2019-2020

2,794 lượt tải về

Tải lên bởi: Nguyễn Đình Tấn

Ngày tải lên: 18/12/2019

Đề thi HSG vật lí 11 - Chọn độ dự tuyển HSG Quốc gia - Quảng Bình 2019
0 Đang tải...
Chia sẻ bởi: Nguyễn Đình Tấn
Ngày cập nhật: 25/04/2021
Tags: Hiệu tần số trong mạch RLC
Ngày chia sẻ:
Tác giả Nguyễn Đình Tấn
Phiên bản 1.0
Kích thước: 51.98 Kb
Kiểu file: docx
Hãy đăng kí hoặc đăng nhập để tham gia bình luận

  • Tài liệu Hiệu tần số trong mạch RLC là file được upload bởi thành viên của Thư Viện Vật Lý như đã trình bày trên. Cộng đồng Thư Viện Vật Lý hết sức cảm ơn tác giả đã chia sẻ tài liệu này.

    Rất mong các bạn đóng góp bằng cách upload file để kho tài liệu của chúng ta thêm phong phú.

Dưới đây là phần văn bản trích từ tài liệu

Chú ý:

- Có thể font chữ sẽ không hiển thị đúng, bạn nên click nút download để tải về máy đọc cho hoàn thiện.

- Download bộ font .VnTimes, VNI-Times đầy đủ nếu máy bạn chưa có đủ font tiếng Việt.

LẠI NÓI VỀ TẦN SỐ THAY ĐỔI TRONG MẠCH RLC

Nguyễn Đình Tấn – Chuyên Võ Nguyên Giáp Quảng Bình

(Nguồn: dayhocsangtao.com)

Lại vẫn là bài toán quen thuộc:

Trong mạch điện xoay chiều RLC, điện áp hai đầu mạch u = U0 cos(ωt), với U0 không đổi, ω có thể thay đổi được. Có hai giá trị tần số góc ω = ω1 và ω = ω2 mà tại đó cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch bằng nhau và bằng I12. Hãy tính I12 theo ω1 và ω2.

Tôi đã viết một chuyên đề về bài toán này, đó là áp dụng định lí Viet cho phương trình bậc hai (tại đây). Ở đó, tích hai nghiệm ω1.ω2 và tổng hai nghiệm ω1 + ω2 được vận dụng rất hiệu quả. Bài viết này, tôi chia sẻ một cách tiếp cận khác, đó là vận dụng hiệu hai nghiệm ω1 - ω2.

Trước hết, ta đi từ biểu thức cường độ dòng điện hiệu dụng

I=UR2+ωL-1ωC2=UR2+L2ω-1ωCL2=UR2+L2ω-ω02ω2

Theo bài ra thì

I12=Iω1=Iω2

Mà ta đã biết

ω1×ω2=ω02=1LC

Ta lấy ω = ω1 chẳng hạn, thì được

I12=UR2+L2ω1-ω02ω12=UR2+L2ω1-ω22

Bây giờ chúng ta áp dụng để giải nhanh một số bài toán liên quan.

Bài 1

Trong mạch điện RLC, R = 100 Ω, L = 0,1 H. Điện áp xoay chiều giữa hai đầu mạch có biểu thức u = U0cos(ωt), với U0 không đổi, ω thay đổi được. Khi thay đổi tần số dòng điện thì có hai giá trị ω = ω1 và ω = ω2 mà tại đó công suất tiêu thụ của mạch bằng nhau và bằng 200 W. Biết rằng ω1 – ω2 = 500 rad/s. Tính U0.

Giải

Ta nhớ sẵn

I12=UR2+L2ω1-ω22

Chỉ thêm nó vào biểu thức công suất

P12=I122R=U2RR2+L2ω1-ω22

Suy ra ngay

U=P12R2+L2ω1-ω22R=2001002+0,12×5002100

U0=2U=223,6 V

Bài 2

Điện áp xoay chiều hai đầu mạch RLC có giá trị hiệu dụng U =250 V không đổi, tần số góc ω có thể thay đổi được. Biết giá trị điện trở thuần R = 120 Ω. Khi thay đổi tần số dòng điện thì có hai giá trị ω = ω1 và ω = ω2 mà tại đó điện áp hai đầu điện trở bằng nhau và bằng 160 V. Biết rằng 1ω2-1ω1=3350 (srad). Tính điện dung C của tụ điện.

Giải

Ta có thể phân tích biểu thức cường độ dòng điện hiệu dụng theo hướng có C như sau:

I=UR2+1C2ωLC-1ω2=UR2+1C2ωω02-1ω2

Với Iω1=Iω2=I12, ta lấy ω = ω1 ω=ω1 chẳng hặn, khi đó

I12=UR2+1C2ω1ω02-1ω12

Ta vẫn chú ý rằng

ω02=ω1ω2

Nên

I12=UR2+1C21ω2-1ω12

UR12=I12R=URR2+1C21ω2-1ω12

Đến đây thì dễ dàng tính được

C=1ω2-1ω1U2UR122R2-R2=33501202001602-1=95,2 μF

Bài 3 (Đề minh họa THPT quốc gia năm 2017)

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V và tần số f thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Biết cuộn cảm thuần có độ tự cảm L=1π H. Khi f = 50 Hz hoặc f = 200 Hz thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch đều bằng 0,4 A. Điều chỉnh f để cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch có giá trị cực đại. Giá trị cực đại này bằng bao nhiêu?

Giải

Có lẽ không khó để nhớ biểu thức cường độ hiệu dụng I12

I12=UR2+L2ω1-ω22

Trong đó I12 = 0,4 A, L = 1/π H, U = 200 V, ω1 – ω2 = 2π(200 – 50) = 300π rad/s.

Dễ dàng suy ra

R=UI122-L2Δω2=2000.42-1π2×300π2=400 Ω

Ta phải đi tìm cường độ dòng điện hiệu dụng cực đại, với f thay đổi thì I = Imax khi cộng hưởng, tức là

Imax=UR=200400=0,5 A

Bài 4 (Đề thi ĐH năm 2012)

Đặt điện áp u = U0cosωt (V) (U0 không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm 45π H và tụ điện mắc nối tiếp. Khi ω = ω0 thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua đoạn mạch đạt giá trị cực đại Im. Khi ω = ω1 hoặc ω = ω2 thì cường độ dòng điện cực đại qua đoạn mạch bằng nhau và bằng Im. Biết ω1 − ω2 = 200π rad/s. Giá trị của R bằng bao nhiêu?

Giải

Mạch RLC có tần số thay đổi, cường độ hiệu dụng cực đại khi cộng hưởng

Im=UR

Ta sử dụng ngay công thức đã chứng minh

I0=U2R2+L2ω-ω02ω2

Khi ω = ω1 thì I = Im, tức là

Im=U2R2+L2ω1-ω22=UR

Suy ra

R=L(ω1-ω2)=45π200π=160 Ω

Bài 5

Điện áp xoay chiều hai đầu mạch RLC có biểu thức ổn định u = U0cos(ωt), với U0 không đổi, ω thay đổi được. Khi thay đổi tần số dòng điện thì có hai giá trị ω = ω1 và ω = ω2 mà tại đó cường độ hiệu dụng của mạch bằng nhau và bằng I12. Đặt x=1I122 và y = (ω1 – ω2)2. Hình vẽ dưới đây là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của y vào x (với I12 tính theo đơn vị A và ω tính theo đơn vị ra/s). Giá trị của U0 bằng giá trị nào sau đây?

A. 2502 V.

B. 2602 V.

C. 2702 V.

D. 2802 V.

Giải

Từ biểu thức

I12=UR2+L2ω1-ω22

Ta đưa về phương trình liên hệ x và y

1x=U2R2+L2y

y=U2x-R2

Trên đồ thị, hệ số góc

tanα=U2

⇒U=tanα.102=10014-62.24-1.12≈267,26 V

Ta chọn đáp án C, tức là U = 270 V.

Bài 6

Trong mạch điện RLC, L và C không đổi, R có thể điều chỉnh giá trị. Điện áp xoay chiều hai đầu mạch có biểu thức u = 220cos(ωt), trong đó ω thay đổi được. Với mỗi giá trị của R, khi thay đổi tần số dòng điện thì có hai giá trị ω = ω1 và ω = ω2 mà tại đó công suất tiêu thụ của mạch bằng nhau và bằng 200 W. Tìm R để độ chênh lệch giữa ω1 và ω2 là lớn nhất.

Giải

Như bài toán 1, công suất P12 có biểu thức

P12=U2RR2+L2ω1-ω22

Suy ra

L2ω1-ω22=-R2+U2P12R

|ω1 – ω2| đạt cực đại khi

-R2+U2P12R'=0

-2R+U2P12=0

R=U22P12=220222×200=60,5 Ω

Bài tập tự giải

Bài 1. Trong mạch điện RLC, R = 150 Ω, L = 0,15 H. Điện áp xoay chiều giữa hai đầu mạch có biểu thức u = 300cos(ωt), với U0 không đổi, ω thay đổi được. Khi thay đổi tần số dòng điện thì có hai giá trị ω = ω1 và ω = ω2 mà tại đó công suất tiêu thụ của mạch bằng nhau và bằng P0. Biết rằng ω1 – ω2 = 600 rad/s. Giá trị của P0 bằng bao nhiêu?

Lời giải tại đây.

Bài 2. Điện áp xoay chiều hai đầu mạch RLC có giá trị hiệu dụng U =220 V không đổi, tần số góc ω có thể thay đổi được. Khi thay đổi tần số dòng điện thì có hai giá trị ω = ω1 = 376 rad/s và ω = ω2 = 1328 rad/s mà tại đó điện cường độ dòng điện hiệu dung bằng nhau và bằng 1 A, hai giá trị ω = ω3 = 505 rad/s và ω = ω4 = 990 rad/s mà tại đó điện cường độ dòng điện hiệu dung bằng nhau và bằng 1,5 A. Tính R và L.

Lời giải tại đây.

Bài 3. Máy phát điện xoay chiều một pha có 4 cặp cực (phần ứng có 8 cuộn dây giống nhau), điện trở thuần của các cuộn dây phần ứng không đáng kể. Nối hai đầu ra của máy phát điện này với hai đầu A, B của một mạch điện xoay chiều RLC. Biết R = 150 Ω và C=10-4π F. Khi roto quay với tốc độ 5 vòng/s hoặc 20 vòng/s thì điện áp hiệu dụng trên tụ điện bằng nhau và bằng 200 V. Từ thông cực đại qua mỗi cuộn dây của phần ứng bằng bao nhiêu?

Lời giải tại đây.

Tin tức vật lý

Khi dòng điện tác dụng lên nam châm
08/06/2022
Khả năng khai thác lượng điện năng có vẻ vô tận là một trong những nền tảng của thế giới hiện đại. Công nghệ ấy
Nhận thức lịch sử về nam châm
28/05/2022
Vào năm 1600, một bác sĩ người Anh cho biết ngoài trọng lực, Trái Đất còn tác dụng những lực khác khi ông chỉ ra rằng hành
Photon là gì?
25/07/2021
Là hạt sơ cấp của ánh sáng, photon vừa bình dị vừa mang đầy những bất ngờ. Cái các nhà vật lí gọi là photon, thì những
Lược sử âm thanh
28/02/2021
Sóng âm: 13,7 tỉ năm trước Âm thanh có nguồn gốc từ rất xa xưa, chẳng bao lâu sau Vụ Nổ Lớn tĩnh lặng đến chán ngắt.
Đồng hồ nước Ktesibios
03/01/2021
Khoảng năm 250 tCN. “Đồng hồ nước Ktesibios quan trọng vì nó đã làm thay đổi mãi mãi sự hiểu biết của chúng ta về một
Tic-tac-toe
05/12/2020
Khoảng 1300 tCN   Các nhà khảo cổ có thể truy nguyên nguồn gốc của “trò chơi ba điểm một hàng” đến khoảng năm 1300
Sao neutron to bao nhiêu?
18/09/2020
Các nhà thiên văn vật lí đang kết hợp nhiều phương pháp để làm hé lộ các bí mật của một số vật thể lạ lùng nhất
Giải chi tiết mã đề 219 môn Vật Lý đề thi TN THPT 2020 (đợt 2)
04/09/2020

Kirobo - Robot trò chuyện đầu tiên trên vũ trụ Hóa Lí căn bản - Phần 3 Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 58)
Extension Thuvienvatly.com cho Chrome

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

File mới nhất

* Các chủ đề ôn thi tốt môn vật lý Phần 3
Ngày 01/12/2022
* Đề Ôn tập Học kỳ I Lý thuyết và Bài tập Lần 2 Vật lý 11
Ngày 01/12/2022
* Đề Ôn tập Học kỳ I Lý thuyết và Bài tập Lần 1 Vật lý 11
Ngày 01/12/2022
* Bài tập chuyển động của vật trong Chất lưu - Chương 4 (Ba Định luật Newton) - Chân trời Sáng tạo Vật lý 10
Ngày 01/12/2022
* Ôn tập Lý thuyết và Bài tập - Chương 4 (Lực và Chuyển động) - Cánh diều Vật lý 10
Ngày 01/12/2022
File mới upload

Bình luận tài nguyên

680 Bài tập VẬN DỤNG CAO Điện xoay chiều Trong Đề thi thử THPTQG năm 2022 Phần 1
User Trần Tuệ Gia 30 - 11

360 Bài tập VẬN DỤNG CAO Sóng cơ Trong Đề thi thử THPTQG năm 2022 Phần 1
User Trần Tuệ Gia 30 - 11

110 Bài tập Đồ thị Sóng cơ VẬN DỤNG CAO Trong Đề thi thử THPTQG
User Trần Tuệ Gia 30 - 11

450 Bài tập VẬN DỤNG CAO Dao Động Cơ Trong Đề thi thử THPTQG 2022 Phần 1
User Trần Tuệ Gia 30 - 11

330 Bài tập Đồ thị Dao động cơ Hay Lại Khó Trong Đề thi thử THPTQG 2021, 2020 (Phần 1)
User Trần Tuệ Gia 30 - 11


ABC Trắc Nghiệm Vật Lý
banner
Cầu vồng   |   Đăng nhập Đăng nhậpnew
Đang online (48)