Vật lí 12 [ vật lí 12 ] mạch RLC có R - l - C - f thay đổi

N

ngaynanglen1184

Xét đoạn mạch điện xoay chiều RLC có điện trở R có thể thay đổi được.
gọi hiệu điện thế đặt vào 2 đầu mạch có phương trình là: [TEX]u=U_{0}.cos(\omega t+\varphi _{u})[/TEX]
cường độ dòng điện trong mạch sẽ là: [TEX]i=I_{0}.cos(\omega t+\varphi _{i})[/TEX]
trong đó có mối liên hệ:
[TEX]I=\frac{U}{Z}[/TEX]
[TEX]Z^{2}=(R+r)^{2}+(Z_{L}-Z_{C})^{2}[/TEX]
[TEX]I=\frac{U}{\sqrt{(R+r)^{2}+(Z_{L}-Z_{C})^{2}}}[/TEX]

Trường hợp điện trở thuần của mạch thay đổi
- Bài toán cực trị
+ Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở cực đại
[TEX]U_{R}=\frac{U.R}{\sqrt{(R)^{2}+(Z_{L}-Z_{C})^{2}}}[/TEX]
[TEX]U_{R}=\frac{U.}{\sqrt{1+\frac{(Z_{L}-Z_{C})^{2}}{R^{2}}}}[/TEX]
hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở cực đại khi R càng lớn,
đối với trường hợp hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch gồm cả điện trở và cảm kháng, khảo sát tương tự, ta thấy tùy thuộc vào giá trị của C và L rồi mới kết luận được
[TEX]U_{R}_{max}=U[/TEX]
+ Công suất tỏa nhiệt trên điện trở max
[TEX]P=\frac{U^{2}}{R+\frac{(Z_{L}-Z_{C})^{2}}{R}}[/TEX]
công suất cực đại khi
[TEX]R=\left | Z_{L}-Z_{C} \right |[/TEX]
- Bài toán khi có 2 giá trị của R cùng cho 1 giá trị của P, hoặc [TEX]U_{R}[/TEX]
+ khi yêu cầu tìm hay giá trị đó, cho biết độ lớn của P hoặc [TEX]U_{R}[/TEX]
ta chỉ việc giải phương trình bậc hai theo R,
+ khi yêu tìm giá trị cực trị khi biết hai giá trị của R, ta lập phương trình xác định mối liên hệ
[TEX]\frac{U^{2}}{R_{1}+\frac{(Z_{L}-Z_{C})^{2}}{R_{1}}}=\frac{U^{2}}{R_{2}+\frac{(Z_{L}-Z_{C})^{2}}{R_{2}}}[/TEX]
ta sẽ có [TEX]R_{1}.R_{2}=(Z_{L}-Z_{C})^{2}[/TEX]
 
  • Like
Reactions: M. Lý and luong hai
N

ngaynanglen1184

một số bài toán trao đổi kinh nghiệm
[FONT=&quot]Bài 1.[/FONT]
[FONT=&quot]Một đoạn mạch gồm cuộn dây cảm thuần có hệ số tự cảm L, tụ điện có điện dung C và biến trở [/FONT][TEX]R_{x}[/TEX][FONT=&quot]; tất cả mắc nối tiếp. Điện áp ở hai đầu đoạn mạch[/FONT][TEX]u=100\sqrt{2}.cos100\pi t [/TEX][FONT=&quot] . Điều chỉnh [/FONT][TEX]R_{x}[/TEX][FONT=&quot] đến các giá trị[/FONT] [TEX]R_{1}[/TEX][FONT=&quot] hoặc [/FONT][TEX]R_{2}[/TEX][FONT=&quot]thì thấy công suất tiêu thụ trên đoạn mạch như nhau. Tính công suất tiêu thụ, nếu biết [/FONT][TEX]R_{1}+R_{2}=250\Omega [/TEX]
 
D

duchuong95

bài của bạn hay nhỉ. Bạn xem mình giải đc chưa nhá:
R1+(ZL-ZC)bình/R1 = R2+(ZL-ZC)bình/R2.
cộng 2 vế ta đc rùi dùng cái R1+R2=250 và cái R1.R2=(ZL-Zc)bình thì tổng là 500 \Rightarrow mỗi vế là 250.
\Rightarrow P=U bình / mỗi vế = 100 bình / 250 = 40 (W).
:p còn bài nào hay post lên xem nhá. @};-@};-
 
N

ngoc1thu2

lí 12

có bài này hay mọi người làm thử nhé

1) Cho mạch điện RLC, cuộn cảm có điện trở thuần r. Điện áp đặt vào 2 đầu đoạn mạch có dạng u=125[TEX]sqrt2[/TEX].cosomega.t (V) có omega thay đổi được. Đoạn mạch AM gồm R và C ,đoạn mạch MB chứa cuôn dây. Biết uAM vuong pha uMB va r=R . Với hai giá trị của tần số la omega1=100pi va omega2 = 56,25pi thi mạch có cùng hệ so cong suat. Hãy xác định hệ so công suât của mạch:
A 0,96
B 0,85
C 0,91
D 0,82

p/s may bi loi xin loi moi nguoi /:)
 
N

ngungutruong

duchuong95 said:
bài của bạn hay nhỉ. Bạn xem mình giải đc chưa nhá:
R1+(ZL-ZC)bình/R1 = R2+(ZL-ZC)bình/R2.
cộng 2 vế ta đc rùi dùng cái R1+R2=250 và cái R1.R2=(ZL-Zc)bình thì tổng là 500 \Rightarrow mỗi vế là 250.
\Rightarrow P=U bình / mỗi vế = 100 bình / 250 = 40 (W).
:p còn bài nào hay post lên xem nhá. @};-@};-
Bấm để xem đầy đủ nội dung ...


giải như thế chưa được đâu bạn ạ

nếu trình bày cẩn thận sẽ như sau:

[TEX]P = I^2 R = \frac{U^2}{R^2 + ( Z_l -Z_C )^2}R[/TEX]

=> [TEX] R^2 .p - U^2 R + ( Z_l -Z_C )^2.P = 0 [/TEX]

theo đề bài

Điều chỉnh R_{x} đến các giá trị R_{1} hoặc R_{2}thì thấy công suất tiêu thụ trên đoạn mạch như nhau
Bấm để xem đầy đủ nội dung ...

phương trình có 2 nghiệm nên

[TEX]R_1 + R_2 = \frac{U^2}{P}[/TEX] (1)

[TEX]R_1 .R_2 = ( Z_l -Z_C)^2[/TEX]

cộng 2 vế ta đc rùi dùng cái R1+R2=250 và cái R1.R2=(ZL-Zc)bình thì tổng là 500
Bấm để xem đầy đủ nội dung ...
2 điều trên bạn đều sử dụng cái vừa chứng minh đó

từ (1) chúng ta đã có thể tính P được rồi đó :D
 
M

miko_tinhnghich_dangyeu

ngoc1thu2 said:
có bài này hay mọi người làm thử nhé

1) Cho mạch điện RLC, cuộn cảm có điện trở thuần r. Điện áp đặt vào 2 đầu đoạn mạch có dạng u=125[TEX]sqrt2[/TEX].cosomega.t (V) có omega thay đổi được. Đoạn mạch AM gồm R và C ,đoạn mạch MB chứa cuôn dây. Biết uAM vuong pha uMB va r=R . Với hai giá trị của tần số la omega1=100pi va omega2 = 56,25pi thi mạch có cùng hệ so cong suat. Hãy xác định hệ so công suât của mạch:
A 0,96
B 0,85
C 0,91
D 0,82

p/s may bi loi xin loi moi nguoi /:)
Bấm để xem đầy đủ nội dung ...

Hệ số công suất bằng nhau

$\Rightarrow \omega_1.\omega_2= \frac{1}{LC}$

$\Rightarrow Z_{L1}=Z_{C_2}$ và $Z_{L2}=Z_{C1}$

$\Rightarrow Z=\sqrt{4R^2+L^2(\omega_1-\omega_2)^2}$

mặt khác $Z^2=Z_{AM}^2+Z_{BM}^2=2R^2+L^2(\omega_1+\omega_2)^2$

cho 2 biểu thức tổng Z bằng nhau thì ta có

$\frac{L}{R}=\frac{1}{\sqrt{\omega_1.\omega_2}}$

$\Rightarrow tan \alpha=\frac{ZL1-ZC1}{R}=\frac{\omega_1-\omega_2}{2\sqrt{\omega_1.\omega_2}}$

$\Rightarrow cos \alpha=0,96$


p/s: đồng hương thanh hoá ^^
 
N

ngaynanglen1184

ngungutruong said:



giải như thế chưa được đâu bạn ạ

nếu trình bày cẩn thận sẽ như sau:

[TEX]P = I^2 R = \frac{U^2}{R^2 + ( Z_l -Z_C )^2}R[/TEX]

=> [TEX] R^2 .p - U^2 R + ( Z_l -Z_C )^2.P = 0 [/TEX]

theo đề bài



phương trình có 2 nghiệm nên

[TEX]R_1 + R_2 = \frac{U^2}{P}[/TEX] (1)

[TEX]R_1 .R_2 = ( Z_l -Z_C)^2[/TEX]


2 điều trên bạn đều sử dụng cái vừa chứng minh đó

từ (1) chúng ta đã có thể tính P được rồi đó :D
Bấm để xem đầy đủ nội dung ...
bạn ấy làm thế cũng được đó Truong ah
chẳng qua là xét luôn từ phương trình
[TEX]P_{1}=P_{2}=\frac{U^{2}R_{1}}{Z_{1}^{2}}=\frac{U^{2}R_{2}}{Z_{2}^{2}}[/TEX]
biến đổi từ đây cũng được mà
 
N

ngaynanglen1184

duchuong95 said:
bài của bạn hay nhỉ. Bạn xem mình giải đc chưa nhá:
R1+(ZL-ZC)bình/R1 = R2+(ZL-ZC)bình/R2.
cộng 2 vế ta đc rùi dùng cái R1+R2=250 và cái R1.R2=(ZL-Zc)bình thì tổng là 500 \Rightarrow mỗi vế là 250.
\Rightarrow P=U bình / mỗi vế = 100 bình / 250 = 40 (W).
:p còn bài nào hay post lên xem nhá. @};-@};-
Bấm để xem đầy đủ nội dung ...
đúng rồi ;) đó là đáp án......................................
 
N

ngoc1thu2

$Z^2=Z^2AM+Z^2BM=2R^2+L^2(ω1+ω2)^2
$
cho 2 biểu thức tổng Z bằng nhau thì ta có

$LR=1ω1.ω2√$

cho nay co vấn đê nè bạn
 
Last edited by a moderator:
T

tung0921

Cho mạch điện xoay chiều AB gồm R,L,C mắc nối tiếp. Cuộn cảm thuần có độ tự cảm thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp xoay chiều hổn định u=[TEX]100 \sqrt{6} cos(100 \pi t)[/TEX](V). điều chỉnh độ tự cảm để điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại là ULmax thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện là 200V. Tìm giá trị ULmax
 
A

ahcanh95

tung0921 said:
Cho mạch điện xoay chiều AB gồm R,L,C mắc nối tiếp. Cuộn cảm thuần có độ tự cảm thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp xoay chiều hổn định u=[TEX]100 \sqrt{6} cos(100 \pi t)[/TEX](V). điều chỉnh độ tự cảm để điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại là ULmax thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện là 200V. Tìm giá trị ULmax
Bấm để xem đầy đủ nội dung ...

Bạn có thể dùng giản đồ vec tơ. UL max => U RC vuông pha với U mạch.

Cái đoạn song song với trục tung chính là UL, đoạn phía dưới trục hoành = Uc

gọi Ul - Uc = x

=> 100^2.3 = x . ( x + 200 ) => x = 100 => Ul = 300

:khi (20)::khi (20)::khi (20)::khi (20)::khi (20)::khi (20)::khi (20):
 
N

nguyenljen

mọi người ơi, giải giúp mình bài này với
1. cho mđxc RLC mắc nt, biết R=100căn2, điện áp xc u=Ucăn2cos(100pi t), mạch có L biến đổi đc.Khi L=2/pi (H) thì ULC=U/2 và mạch có tính dung kháng.Để ULC = 0 thì L=?
2. cho mđ gồm RLC mắc nt, cho R=60, Zc=80. L thay đổi đc.Đặt vào 2 đầu mạch điện 1 điện áp xc u=120cos(100t+pi/2) Khi L=Lo thì điện áp hiệu dụng giữa 2 đầu điện trở đạt gt cực đại, khi đó viết biểu thức điện áp giữa 2 đầu bản tụ ?
 
K

kimhungtn

Bài này khoai quá anh em ơi
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200v và tần số f không đổi vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm biến trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ có điện dung C có thể thay đổi được. Điều chỉnh R=R1 sau đó điều chỉnh C=C1 để điện áp giữa hai đầu biến trở đạt cực đại thì thấy dung kháng Zc1=R1. Điều chỉnh R=R2=2R1, sau đó điều chỉnh C để điện áp giữa hai đầu tụ đạt cực đại. Giá trị cực đại đó là.
ĐÁ
gif.latex
 
D

duy_vip_123

Ví dụ8:Cho đoạn mạch điện AB không phân nhánh mắc theo thứ tự:một cuộn cảm ,một tụ điện có điện dung C thay
đổi được ,một điện trởthuần R = 50 Ω.Giữa A, B có một điện áp xoay chiều luôn ổn định u=164\sqrt[2]{2} cos(ωt) V. Cho C thay đổi .Khi dung kháng của tụ điện bằng 40 Ωthì điện áp giữa hai đầu cuộn cảm lệch pha π/2 so với điện áp giữa hai
đầu mạch MB (đoạn mạch MB chứa C và R) và công suất tiêu thụ của mạch AB lớn nhất Pmax
.Giá trịcủa Pmax bằng
A. 328,00 W B. 840,50 WC. 672,50 WD. 537,92 W
.........................................................................................................................................................................................
Ví dụ9:Mắc vào đoạn mạch RLC không phân nhánh gồm một nguồn điện xoay chiều có tần sốthay đổi được. Ở tần sốf1= 60 Hz, hệsốcông suất đạt cực đại bằng 1. Ởtần sốf2= 120 Hz hệsốcông suất nhận giá trị \frac{can2}{2}. Ởtần sốf3= 100 Hz thì hệsốcông suất của mạch bằng bao nhiêu?
Ví dụ7:Cho mạch điện RLC. Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có dạng
u=Ucan2cos ωt V ; R2 =L/C Cho biết điện áp hiệu dụng URL=can 5 URC . Hệsốcông suất của đoạn mạch có giá trịlà
 
L

linh110

VD8: U_AM vuông pha với U_MB => tan phi1 .tan phi2 =-1
=> ZlZC=Rr mà Pmax khi Zl=Zc => 40^2=50r => r=32 ôm
I=U/Z=164/(32+50)=2A
=> P =4.(50+32)=328 w
 
L

linh110

Vd9 : f1=60 => Zl=Zc=> L=1/(120pi)^2C
f2=120 => R=l Zl -Zcl => R= l 240piL -60Lpil => R=180piL
f3=100Hz => Z^2 =R^2 +( 200piL -72piL)^2=R^2+ (128Lpi)^2=R^2 + (32/45R)^2
=> cos phi =R/Z =0,815
 
G

gemini_1906

cho mình hỏi 1 bt trong khóa LTĐH - mạch xc có w biến thiên
Câu 31: Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R(có giá trị có thể thay đổi được), mắc nối tiếp với cuộn
dây không thuần cảm có cảm kháng 10 . và điên trở hoạt động r. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có
giá trị hiệu dụng là 20 V. Khi thay đổi R thì nhận thấy có hai giá trị của R là R1 = 3 và R2 = 18 thì công suất tiêu
thụ trên đoạn mạch có cùng giá trị P. Hỏi phải điều chỉnh R đến giá trị bao nhiêu thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch
lớn nhất?
A. R = 9. B. R = 8. C. R = 12. D. R = 15
 
N

ngocduan123

ngaynanglen1184 said:
một số bài toán trao đổi kinh nghiệm
[FONT=&quot]Bài 1.[/FONT]
[FONT=&quot]Một đoạn mạch gồm cuộn dây cảm thuần có hệ số tự cảm L, tụ điện có điện dung C và biến trở [/FONT][TEX]R_{x}[/TEX][FONT=&quot]; tất cả mắc nối tiếp. Điện áp ở hai đầu đoạn mạch[/FONT][TEX]u=100\sqrt{2}.cos100\pi t [/TEX][FONT=&quot] . Điều chỉnh [/FONT][TEX]R_{x}[/TEX][FONT=&quot] đến các giá trị[/FONT] [TEX]R_{1}[/TEX][FONT=&quot] hoặc [/FONT][TEX]R_{2}[/TEX][FONT=&quot]thì thấy công suất tiêu thụ trên đoạn mạch như nhau. Tính công suất tiêu thụ, nếu biết [/FONT][TEX]R_{1}+R_{2}=250\Omega [/TEX]
Bấm để xem đầy đủ nội dung ...

R1+R2=\frac{U2}{P} \RightarrowP=\frac{U2}{R1+R2}=\frac{100^2}{250}=40
 
You must log in or register to reply here.
Top Bottom