Vật lí 12 Điều chỉnh biến trở để quạt hoạt động bình thường

[iceghost]

[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.

Mình làm như sau:
* $R = 100$:
$P = I^2 r \implies r = \dfrac{80}{0.5^2} = 320$
$I = \dfrac{U}{\sqrt{(R + r)^2 + Z_{LC}^2}} \implies 0.5 = \dfrac{220}{\sqrt{420^2 + Z_{LC}^2}} \implies Z_{LC} = 20 \sqrt{43}$
* $R$ để quạt hoạt động bình thường:
$P = I^2 r \implies 100 = I^2 \cdot 320 \implies I = \dfrac{\sqrt{5}}4$
$I = \dfrac{U}{\sqrt{(R + r)^2 + Z_{LC}^2}} \implies \dfrac{\sqrt{5}}4 = \dfrac{220}{\sqrt{(R + 320)^2 + 20^2 \cdot 43}}$
Suy ra $R = 4 \sqrt{8605} - 320 \approx 51,05 \Omega$. Vậy phải giảm $49 \Omega$ và chọn đáp án... E

Ở đây mình đã làm sai ở bước nào ạ?

 

[Pyrit]

Vì mắc nối tiếp nên: I1=IR
Hđt ở 2 đầu biến trở là: UR=IR.R=0,5.100=50 V
Hiệu suất của quạt là
P=U1.I1.cos[tex]\varphi[/tex] = H.Pđm=[tex]\frac{80}{100}[/tex].100=80 (W)
=> cos[tex]\varphi[/tex]=[tex]\frac{P}{U1.I1}[/tex]=[tex]\frac{160}{U1}[/tex]
Áp dụng phương trình Fre-nen, ta có:
U[tex]^{2}[/tex]=[tex]UR^{2}+U1^{2}+2.UR.U1cos\varphi[/tex]=[tex]UR^{2}+U1^{2}+2.UR.U1.[tex]\frac{160}{U1}[/tex]
hay 220[tex]^{2}[/tex]=50[tex]^{2}[/tex]+U1[tex]^{2}[/tex]+2.50.U1.[tex]\frac{160}{U1}[/tex]
<=> U1[tex]\approx[/tex]172,92 V
Thế U1 vào cos[tex]\varphi[/tex]=[tex]\frac{160}{U1}[/tex]
Ta có cos[tex]\varphi[/tex][tex]\approx[/tex]0,925
Khi quạt hoạt động bình thường thì:
Pđm=Uđm.I.coscos[tex]\varphi[/tex]=>I=[tex]\frac{Pđm}{Uđm.cos\varphi }[/tex]=[tex]\frac{100}{110.0,925}[/tex] [tex]\approx 0,983[/tex]
Áp dụng pt Fre-nen, ta có:
U[tex]^{2}[/tex]=[tex]UR^{2}+Uđm^{2}+2.UR.Uđm.cos\varphi[/tex]
=> UR[tex]\approx[/tex] 114,2 V
R=[tex]\frac{UR}{I}[/tex]=[tex]\frac{114,2}{0,983}[/tex][tex]\approx 116[/tex] ôm

Vậy phải điều chỉnh biến trở tăng thêm 16 ôm để quạt hoạt động bình thường
Chọn câu D ạ[/tex]

 

[iceghost]

Vì mắc nối tiếp nên: I1=IR
Hđt ở 2 đầu biến trở là: UR=IR.R=0,5.100=50 V
Hiệu suất của quạt là
P=U1.I1.cos[tex]\varphi[/tex] = H.Pđm=[tex]\frac{80}{100}[/tex].100=80 (W)
=> cos[tex]\varphi[/tex]=[tex]\frac{P}{U1.I1}[/tex]=[tex]\frac{160}{U1}[/tex]
Áp dụng phương trình Fre-nen, ta có:
U[tex]^{2}[/tex]=[tex]UR^{2}+U1^{2}+2.UR.U1cos\varphi[/tex]=[tex]UR^{2}+U1^{2}+2.UR.U1.[tex]\frac{160}{U1}[/tex]
hay 220[tex]^{2}[/tex]=50[tex]^{2}[/tex]+U1[tex]^{2}[/tex]+2.50.U1.[tex]\frac{160}{U1}[/tex]
<=> U1[tex]\approx[/tex]172,92 V
Thế U1 vào cos[tex]\varphi[/tex]=[tex]\frac{160}{U1}[/tex]
Ta có cos[tex]\varphi[/tex][tex]\approx[/tex]0,925
Khi quạt hoạt động bình thường thì:
Pđm=Uđm.I.coscos[tex]\varphi[/tex]=>I=[tex]\frac{Pđm}{Uđm.cos\varphi }[/tex]=[tex]\frac{100}{110.0,925}[/tex] [tex]\approx 0,983[/tex]
Áp dụng pt Fre-nen, ta có:
U[tex]^{2}[/tex]=[tex]UR^{2}+Uđm^{2}+2.UR.Uđm.cos\varphi[/tex]
=> UR[tex]\approx[/tex] 114,2 V
R=[tex]\frac{UR}{I}[/tex]=[tex]\frac{114,2}{0,983}[/tex][tex]\approx 116[/tex] ôm

Vậy phải điều chỉnh biến trở tăng thêm 16 ôm để quạt hoạt động bình thường
Chọn câu D ạ[/tex]

Cảm ơn bạn vì cung cấp 1 lời giải kinh điển cho bài này. Nhưng câu hỏi của mình đặt ra ở đây là:

Ở đây mình đã làm sai ở bước nào ạ?

 

[Pyrit]

Cảm ơn bạn vì cung cấp 1 lời giải kinh điển cho bài này. Nhưng câu hỏi của mình đặt ra ở đây là:

Cách giải của anh thì em không biết~ đa phần em sd phương trình Fre-đen để giải à

 

[minhloveftu]

View attachment 147488
Mình làm như sau:
* $R = 100$:
$P = I^2 r \implies r = \dfrac{80}{0.5^2} = 320$
$I = \dfrac{U}{\sqrt{(R + r)^2 + Z_{LC}^2}} \implies 0.5 = \dfrac{220}{\sqrt{420^2 + Z_{LC}^2}} \implies Z_{LC} = 20 \sqrt{43}$
* $R$ để quạt hoạt động bình thường:
$P = I^2 r \implies 100 = I^2 \cdot 320 \implies I = \dfrac{\sqrt{5}}4$
$I = \dfrac{U}{\sqrt{(R + r)^2 + Z_{LC}^2}} \implies \dfrac{\sqrt{5}}4 = \dfrac{220}{\sqrt{(R + 320)^2 + 20^2 \cdot 43}}$
Suy ra $R = 4 \sqrt{8605} - 320 \approx 51,05 \Omega$. Vậy phải giảm $49 \Omega$ và chọn đáp án... E

Ở đây mình đã làm sai ở bước nào ạ?

Em nghĩ anh làm đúng hết rồi đó ạ