Mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp, R thay đổi được. Cuộn dây không thuần cảm có độ tự cảm L và điện trở r, tụ điện có điện dung C. Hiệu điện thế 2 đầu mạch u=(U.căn 2) cos(100pi.t). Thay đổi R thấy R=100 thì công suất trên biến trở đạt cực đại và lúc đó tổng trở của mạch chia hết cho 80. Hệ số công suất của mạch khi đó?
Công suất trên biến trở cực đại khi [TEX]R^2 = r^2 + (Z_L - Z_C)^2 (1) \rightarrow Z^2 = R^2 + 2Rr + r^2 + (Z_L - Z_C)^2 \rightarrow Z^2 = 2R^2 + 2Rr[/TEX]
Theo đề thì: [TEX]Z = k.80 \rightarrow Z^2 = (k.80)^2 \leftrightarrow 2R^2 + 2Rr = (k.80)^2 \rightarrow r = \frac{(k.80)^2 - 2R^2}{2R}[/TEX]
Theo (1) thì [TEX]0 \leq r \leq R[/TEX]. Lần lượt thay k = 1, 2, 3... và tìm k thỏa điều kiện trên.
Hệ số công suất mạch: [TEX]\cos \varphi = \frac{R}{Z} = \frac{R}{\sqrt{2R^2 + 2Rr}} = ?[/TEX]