Diễn Đàn Vật Lý | Thư Viện Vật Lý

1. Dòng điện chạy trong đoạn mạch có đặc điểm sau: trong một phần ba đầu của chu kì thì có giá trị bằng 1A, trong hai phần ba sau của chu kì thì có giá trị -2A. Giá trị hiệu dụng của dòng điện này bằng
A.  2 A.  B. 0,5A.  C. 1,5A.  D.  3 A.
Em không hiểu đề bài.

2. Khi mắc một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220V vào một hộp đen X thì thấy dòng điện trong mạch bằng 0,25A và sớm pha so với điện áp đặt vào là π/2. Cũng điện áp nói trên nếu mắc vào hộp đen Y thì cường độ dòng điện vẫn là 0,25A nhưng cùng pha với điện áp đặt vào. Xác định dòng điện trong mạch
khi mắc điện áp trên vào mạch chứa X và Y mắc nối tiếp.
A. Có giá trị hiệu dụng là  [tex]1/\sqrt{2}[/tex] (A) và trễ pha π/4 so với điện áp.
B. Có giá trị hiệu dụng là [tex]1/\4sqrt{2}[/tex] (A) và sớm pha π/2 so với điện áp.
C. Có giá trị hiệu dụng là  [tex]1/\4sqrt{2}[/tex] (A) và trễ pha π/4 so với điện áp.
D. Có giá trị hiệu dụng là  [tex]1/\sqrt{2}[/tex]  (A) và sớm pha π/4 so với điện áp.
Có phải đề bài hoặc đáp án sai không ?

Định nghĩa của cường độ hiệu dụng dựa trên công suất tỏa nhiệt trung bình của dòng điện này trong một chu kì của dòng điện .
+ Trong một phần ba đầu của chu kì thì có giá trị bằng 1A nên nhiệt lượng tỏa ra trong thời gian này được tính bởi
[tex]Q_{1}=RI_{1}^{2}\frac{T}{3}=R\frac{T}{3}[/tex]
+ Trong hai phần ba sau của chu kì thì có giá trị bằng -2A nên nhiệt lượng tỏa ra trong thời gian này được tính bởi
[tex]Q_{2}=RI_{2}^{2}\frac{2T}{3}=8R\frac{T}{3}[/tex]
Nhiệt lượng tỏa ra trong một chu kì
[tex]Q=Q_{1}+Q_{2}=9R\frac{T}{3}=3RT[/tex]
Công suất tỏa nhiệt trung bình của dòng điện này trong một chu kì của dòng điện
 [tex]P=\frac{Q}{T}=3R[/tex] (1)
Theo định nghĩa
[tex]P=RI^{2}[/tex] (2)
Từ (1) và (2) ta có
[tex]RI^{2}=3R\Rightarrow I=\sqrt{3}(A)[/tex] ?

Từ giả thiết ta có
[tex]220=0,25.Z_{X}=0,25.Z_{Y}\Rightarrow Z_{X}=Z_{Y}=880\Omega[/tex]
Khi mắc điện áp trên vào mạch chứa X và Y mắc nối tiếp, vẽ giản đồ vecto ta có ux chậm pha hơn i  π/2 ; uy cùng pha với i và  [tex]U_{X}=U_{Y}=\frac{U}{\sqrt{2}}=110\sqrt{2}(V)[/tex]
Cường độ hiệu dụng qua mạch lúc này
[tex]I=\frac{U_{X}}{Z_{X}}=\frac{\sqrt{2}}{8}=\frac{1}{4\sqrt{2}}(A)[/tex]
Đồng thời i sớm pha hơn u π/4 so với điện áp.

Em cám ơn thầy, như vậy câu 2 là đáp án hoặc đề thi có nhầm lẫn, còn câu 1 thì là đáp án đúng là căn 3, khi copy đề vào diễn đàn bị mất dấu căn thức.

Nối 2 cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R = [tex]60 \Omega[/tex], một cuộn dây thuần cảm và một tụ điện mắc nối tiếp. Bỏ qua điện trở các cuộn dây và máy phát. Khi roto của máy quay đều với tốc độ n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 1A và dòng điện tức thời trong mạch chậm pha [tex]\Pi /4[/tex] so với điện áp tức thời giữa 2 đầu mạch. Khi roto của máy quay đều với tốc độ 2n vòng/phút thì dòng điện trong mạch cùng pha với điện áp tức thời giữa 2 đầu mạch. Cường độ dòng điện hiệu dụng của đoạn mạch khi đó là ?

Em có thắc mắc là  ban đầu với tần số f có Z(L) > Z(C), sau đó tần số là 2f thì Z(L) > Z(C), làm sao mà xảy ra cộng hưởng như trong bài được ?

Em nói đúng rồi ! Sửa đề lại cho đúng nhé ! : và dòng điện tức thời trong mạch sớm pha [tex]\Pi /4[/tex] so với điện áp tức thời giữa 2 đầu mạch