Một cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung thay đổi được rồi mắc vào nguồn điện xoay chiều có biểu thức u=Uocos(wt) (V) Thay đổi điện dung của tụ điện để điện áp hiệu dụng hai đầu tụ đạt cực đại thì khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ là 2Uo . Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây lúc này là A. 3,5Uo B. 3Uo . C. căn(7/2)Uo D.căn(2)Uo.
Trong bài này làm thế nào để chứng minh cuộn dây có điện trở thuần rồi dùng các công thức đã có để tìm ra đáp án là C? Mọi người giúp với nhé. Cảm ơn nhiều!
Giả sử cuộn dây thuần cảm. Tổng trở của mạch
[tex]Z=\left|Z_{C}-Z_{L} \right|[/tex]
Cường độ dòng điện qua mạch
[tex]I=\frac{U}{\left|Z_{C}-Z_{L} \right|}[/tex]
điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ
[tex]U_{C}=I.Z_{C}=\frac{U.Z_{C}}{\left|Z_{C}-Z_{L} \right|}=\frac{U}{\left|1-\frac{Z_{L}}{Z_{C}} \right|}[/tex]
Khi ZC tiến đến ZL thì UC tiến đến vô cực mâu thuẫn giả thiết. Vậy cuộn dây phải có điện trở
Vẽ vecto quay rồi dùng định lí hàm sin ta có UC cực đại khi u và uL vuông pha nhau
Theo định lí Pithagore điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây lúc này là
[tex]U_{L}=\sqrt{U_{C}^{2}-U^{2}}=\sqrt{4U_{0}^{2}-U_{0}^{2}/2}=U_{0}\sqrt{7/2}[/tex]
