Diễn Đàn Vật Lý | Thư Viện Vật Lý

1/Một máy biến áp lý tưởng đang hoạt động ở chế độ hạ áp. Điện áp hiệu dụng của nguồn là U1 không đổi. Ban đầu các cuộn sơ cấp và thứ cấp có số vòng dây là N1 và N2. Người ta giảm bớt cùng một số vòng dây n ở cả hai cuộn (n<N1;N2). Hỏi điện áp ở cuộn thứ cấp sẽ thay đổi như thế nào so với lúc đầu?

2/Một đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây có điện trở thuần R, độ tự cảm L nối tiếp với một tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điện áp hai đầu mạch có biểu thức [tex]u=U\sqrt{2}\cos 100\pi t(V)[/tex]. Khi C=C1 thì công suất mạch là 240W và cường độ dòng điện qua mạch là [tex]i=I_0cos(100\pi t+\pi /3)(A)[/tex]. Khi C=C2 thì công suất cực đại và có giá trị?

3/Một đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây có điện trở thuần R, độ tự cảm L mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung C đặt dưới điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng ổn định. Cường độ dòng điện qua mạch là i1=3cos100pit(A). Nếu tụ C bị nối tắt thì cường độ dòng điện qua mạch là i2=3cos(100pit+pi/3)A. Hệ số công suất trong 2 TH trên là?

Gọi [tex]U_2[/tex] ; [tex]U'_2[/tex] lần lượt là điện áp ở cuộn thứ cấp trong hai trường hợp ta có :

Ban đầu ta có : [tex]\frac{U{_2}}{U_{1}}= \frac{N{_2}}{N_{1}}[/tex]

Khi giảm bớt cùng một số vòng dây n ở cả hai cuộn ta có : [tex]\frac{U'{_2}}{U_{1}}= \frac{N{_2}-n}{N_{1}-n}[/tex]

Xét hiệu số : [tex]\frac{U{_2}}{U_{1}} - \frac{U'{_2}}{U_{1}} = \frac{N{_2}}{N_{1}} - \frac{N{_2}-n}{N_{1}-n} = \frac{n(N_{1}-N_{2})}{N_{1}(N_{1}-n)}[/tex]

Nếu [tex]N_{2} > N_{1}[/tex] ( máy tăng thế ) hiệu số đang xét có giá trị âm nên [tex]U'_{2} > U_{2}[/tex]

Nếu [tex]N_{2} < N_{1}[/tex] ( máy hạ thế ) hiệu số đang xét có giá trị dương nên [tex]U'_{2} < U_{2}[/tex]

Tổng trở của mạch  lúc đầu : [tex]cos\varphi = \frac{R}{Z} = \frac{1}{2} \Rightarrow Z = 2R[/tex]

Công suất của mạch lúc đầu : [tex]P_{1} = UI_{1}cos\varphi = \frac{U^{2}}{4R}[/tex]

Công suất của mạch cực đại khi cộng hưởng : Z' = R . Lúc đó : [tex]P_{2} = \frac{U^{2}}{R} = 4 P_{1}[/tex]