Vật lí 12 Điện xoay chiều

[Uyên31082001]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

 

[uy mịch]

mk cảm thấy khó hiểu chỗ L=L1=1/pi và L=3L1 thì...
có nghĩa là như thế nào vậy

 

[Bút Bi Xanh]

View attachment 77607

GIẢI:​

* Ta chia bài toán này thành hai trường hợp cho dễ giải. Trường hợp (1) là [tex]L=L_1[/tex], trường hợp (2) là [tex]L_2=3 L_1[/tex] => [tex]Z_{L2}=3Z_{L1}[/tex] (Chi tiết này quan trọng)
* Khi [tex]L=L_1[/tex] hoặc [tex]L=L_2[/tex] thì công suất tiêu thụ toàn mạch là như nhau [tex]<=>P_1=P_2<=>I_1=I_2<=>Z_1=Z_2<=>Z^2_1=Z^2_2<=>R^2+(Z_{L1}-Z_C)^2=R^2+(Z_{L2}-Z_C)^2<=>|Z_{L1}-Z_C|=|Z_{L2}-Z_C|<=>Z_{L1}+Z_{L2}=2Z_C<=>4Z_{L1}=2Z_C<=>2Z_{L1}=Z_C[/tex] (Rất quan trọng)
* Gọi [tex]\varphi_1,\varphi_2[/tex] lần lượt là độ lệch pha giữa điện áp toàn mạch và dòng điện [tex]i_1,i_2[/tex]
* Ta tính [tex]tan\varphi_1,tan\varphi_2[/tex]:
- [tex]tan\varphi_1=\frac{Z_{L1}-Z_C}{R}=\frac{-Z_{L1}}{Z_C}[/tex], là số âm nên trường hợp [tex]L=L_1[/tex] thì điện áp toàn mạch trễ pha so với dòng điện [tex]i_1[/tex]
- [tex]tan\varphi_2=\frac{Z_{L2}-Z_C}{R}=\frac{Z_{L1}}{Z_C}[/tex], là số dương nên trường hợp [tex]L=L_2[/tex] thì điện áp toàn mạch sớm pha so với dòng điện [tex]i_2[/tex]
Ta suy ra: [tex]tan\varphi_1=-tan\varphi_2<=>\varphi_1=-\varphi_2[/tex] (Quan trọng)
* Mặt khác, ta có: [tex]\varphi_1=\varphi_u-\varphi_{i.1}[/tex] [tex]=>\varphi_{i.1}=\varphi_u-\varphi_1[/tex]
[tex]\varphi_2=\varphi_u-\varphi_{i.2}[/tex] [tex]=>\varphi_{i.2}=\varphi_u-\varphi_2[/tex]
Theo đề, hai dòng điện [tex]i_1,i_2[/tex] lệch pha [tex]\frac{2\pi}{3}[/tex] nên ta có: [tex]\varphi_{i.1}-\varphi_{i.2}=\varphi_2-\varphi_1<=>2\varphi_2=\frac{2\pi}{3}=>\varphi_2=\frac{\pi}{3}=>\varphi_1=-\frac{\pi}{3}[/tex] (Rất quan trọng)
Ý nghĩa: Khi [tex]L=L_1[/tex] thì điện áp toàn mạch trễ pha [tex]\frac{\pi}{3}[/tex] so với dòng điện [tex]i_1[/tex] ; còn khi [tex]L=L_2[/tex] thì điện áp toàn mạch sớm pha [tex]\frac{\pi}{3}[/tex] so với dòng điện [tex]i_2[/tex]
Từ đó, ta tính được ngay pha của [tex]i_1[/tex] bằng: [tex]\varphi_{i.1}=\frac{\pi}{3}[/tex] vì [tex]\varphi_u=0[/tex]
* Chuẩn hóa số liệu cho đơn giản khi tính toán như sau:

[tex]Z_{L1}[/tex]	[tex]Z_{L2}[/tex]	[tex]R[/tex]	[tex]Z_C[/tex]
1	3	[tex]\frac{1}{\sqrt{3}}[/tex]	2

[TBODY] [/TBODY]

Từ đó ta tính được tổng trở mạch và tổng trở đoạn mạch AM khi [tex]L=L_1[/tex] lần lượt là: [tex]Z=\frac{2}{\sqrt{3}}[/tex] và [tex]Z_{AM}=\frac{2}{\sqrt{3}}[/tex] => [tex]U_m=U_{AM}=100[/tex] (V)
* Vì mạch AM chứa [tex]R,L[/tex] nên ta tính [tex]tan\varphi_{AM}=\frac{Z_{L1}}{R}=\sqrt{3}=>\varphi_{AM}=\frac{\pi}{3}<=>\varphi_{AM}=\varphi_{u.AM}-\varphi_{i.1}=>\varphi_{u.AM}=\frac{2\pi}{3}[/tex]
Từ đó viết phương trình điện áp hai đầu mạch AM: [tex]u_{AM}=100\sqrt{2}cos(\omega t+\frac{2\pi}{3})(V)[/tex]