Tiếp tục phần 1, cuốn sách Phương pháp giải các dạng bài tập trắc nghiệm Vật Lý: Phần 2 trình bày nội dung về đáp án và hướng dẫn giải các chương ở phần 1. Các đề ôn tập phần bắt buộc và tự chọn. Mời các bạn tham khảo.
Trang 1ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI 1 Sĩng cơ 3.1 Chon dap án A., 3.2 Chọn đáp án A 3.3 Chọn đáp án B 3.4 Chọn đáp án A _3.5 Chọn đáp án D 3.6 Chọn đáp án A 3.7 Chọn đáp án A 3.8 Chọn đáp án C 3.9 Chọn đáp án C 3.10 Chọn đáp án B 3.11 Chọn đáp án D d 40 ¬d=- Ae ~ 20cm À 2n 21 3.12 Chon đáp án B - u = S5sin(6zt — md) (cm) So sánh với cơng thức truyền song = Asin(ct - 2d/2) „ => œ=6đrad/s và = 2m Vậy vận tốc truyền sĩng la: v = A/T = wA/2n = 6 (m/s) 3.13 Chon dap an C 42.8 =v, = 5403 mis Vụy Ve 3.14 Chon đáp án C
Tir vi tri x, = 10 cm dén x, = 20cm cách nhau 10 cm = A/4, sémg truyén
mat khoang thdi gian At = t, — t, = 0,05s Vay mot bude séng 2 = 4Ú ›m truyền mất một khoảng thời gian 1a At = 0,2s, đĩ chính là chu ki T
1
Vậy tần số f là: fen re
T 0,2
Trang 23.15 Chon dap «in D Vi A=vT=vif=sv=fA=540=200em/s=2mjs 3.16 Chon dap an C Tir x, = Oem đến x; = [Sem sĩng truyền trong khoảng thời gian: At=t;-t,=0,3 ¬ — Ax 15 Vay vận tốc truyền sĩng dọc theo trục Ơx: v= ry =a 3.17 Chor đáp án D À=vTs=<vwfSf=vA=50/40=1.25 Hz Diem \ dang qua vi tri cần bảng trong dao động điều hồ vuơng gĩc cƯ%, do đĩ nĩ cĩ tốc độ cực da: Vena = @.a = 21t.fa = 2n.!,25.2 = 15,7 cm/s 3.19, Chor đáp án B Phươn: trình sĩng tại một điểm M truớc O là: uạy = 25in(27t +20) (cm) OM= 10cm T= — =ls.À=v.T=40cm => uy = 2sin(2mt + 2n : @ Nia 3.20 Chon dap dn C Phương trình sĩng tại một điểm sau O là: OM
Uy, = 3sin(at — a hem)
Trang 3thì uy =2em =a= 3 Tản k 3.22 Chọn đáp án D ` u = asin( 224 - 2m S\(em) = asin t= x) (em) => T=6s vad =3m > v= — =0,5 m/s * Ỷ 3.23 Chọn đáp án D Với d„„ = 40cm, ta cĩ: A0 =2 2 =m =À=0.8m =f= ï =25 H¿ 3.24 Chọn đáp án A 3.25 Chọn đáp án C 2 Sự giao thoa của sĩng 3.26 Chọn đáp án D 3.27 Chọn đáp án B 3.28 Chọn đáp án D 3.29 Chọn đáp án B 3.30 Chọn đáp án C 3.31 Chọn đáp án C 3.32 Chọn đáp án A 3.33 Chon dap dn C
Hai dao động ở A và B cĩ cùng phương thẳng đứng, cùng biên điộ ì được truyền đi trên mặt nước tạo thành 2 sĩng ngang cĩ thể giao thoa với nhau
đo 2 nguồn cĩ cùng tần số và cùng pha
Bước sĩng của mỗi sĩng là: 2.= v/f = 0,30/15 = 0,02m = 2cm Hiệu khoảng cách: |BM - AM| = 12 - 4 = 8cm = 42
Hiệu khoảng cách: |BN - AM| =8 - 8=0em =0 2
Các điểm M và N cĩ hiệu khoảng cách tới A và B bằng O hay một ;ố nguyên lần bước sĩng thì 2 dao động ở M và N cùng pha nên mước dìo
động với biên độ: Ay=Ay=2a=2.2=4cem
Hiệu khoảng cách |BP - AP| = |3,5 - 12,5| = 9cm = 4,52
Hiệu khoảng cách từ P tới 2 nguồn bằng bán nguyên lần bước siĩrg th 2 đao động tới đĩ ngược pha nên nước ở P khơng dao động: A„ = 0
Trang 43.34 Chon dap án C
Buoe song: A =v/f=6cem
Số điểm trên O,O; cĩ dao động cực đại tính theo cơng thức:
= [O,O.]|/2 = 2,5 (vì n„„ phải nguyên nên N=1 +2n„„ Trong đĩ nạ„, chỉ lấy đến n„ =2) > N=5 Set a 1,6cm 3.35 Chọn đáp án B
Giữa M và dường trung trực cĩ một đường dao động mạnh, vậy M nằm trên đường dao dong mạnh bậc hai: d; - d, = 22 => 2=
Vận tốc truyền sĩng trên mặt nước: v = đ = l6 1,6 = 24 cm/s 3.36 Chon dap dn B Biên độ cực đại của sớng ứng với trường hợp: d=ld, - d;| = n^ ở các điểm trên đường trung trực của AB sĩng cĩ biên độ cực đại, đối với chúng: d, = d; và d=0 vàn =0
Trang 53.39 Chọn đáp án A 3 Sĩng dừng 3.40 Chọn đáp án A 3.41 Chọn đáp án C 3.42 Chon dap an C 3.43 Chọn đáp án C 3.44 Chọn đáp án B 3.45 Chọn đáp án C 3.46 Chọn đáp án C 3.47 Chọn đáp án D -_ Chiểu đài mỗi bĩ sĩng dừng bằng 2/2, do đĩ: 120 = 42/2 > 2 = 60cm = v/f = Vận tốc truyền sĩng: v = f.A = 24m/s 3.48 Chọn đáp án A Bước sĩng: À = v/f = 0,8m = 80 cm Số bụng sĩng dừng bằng với số bĩ sĩng dừng trên AB a AB -2:120 _ 1/2 80 3.49 Chọn đáp án B
Trang 63.52 CJuon đáp dn A v=f2.= I50.9,56 = 1434 m/s 3.5.3 Chon dap dn C "¬ v À 3J 2.1, Hước sĩng: À= — =0.4m Ta cĩ:!=k— ©k= —=- f ễ ~ 04 Vậy cĩ 6 múi = 6 bụng trên dây (số nút là 7) t9 =6 3.54 Chon dap dn A U32 ->3=Í=2m>v=2.[= 20 mộc TTừ v= => ps Lá = 0,025 kg = 25g — m = 2ù = 50 g ụ vì : 3.55 Chon dap an A
Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng một phương
truyền sĩng dao động lệch pha nhau 90” bằng 2/4 = 0,75m
3.5(6, Chọn đáp án B
Trang 73.69 Chọn đáp án C 3.70 Chọn đáp án C 3.71 Chọn đáp án C 3.72 Chọn đáp án D 3.73 Chọn đáp án C 3.74 Chọn đáp án C 3.75 Chọn đáp án B 3.76 Chon đáp án B 3.77 Chọn đáp án B 3.78 Chọn đáp án C 3.79 Chọn đáp án B 3.80 Chọn đáp án B 3.81 Chọn đáp án B 3.82 Chọn đáp án C 3.83 Chọn đáp án D 3.84 Chọn đáp án C 3.85 Chọn đáp án D 3.86 Chọn đáp án D 3.87 Chọn đáp án C 3.88 Chọn đáp án B 3.89 Chọn đáp án C 3.90 Chon đáp án D 3.91 Chọn đáp án B 3.92 Chọn đáp án D 3.93 Chọn đáp án B
Sai vì ngưỡng nghe là cường độ âm cực tiểu cĩ thể gây ra cảm giác âm
Trang 83.97 Chon dap án B
Neu gio thoi tit nguoi toi vach nui thi tho? gian truyén am khi di là :
t, = 1500/(330 + v) va thoi gian phan xa: t, = 1S00/(330 - v) 1, +t, =] 1500/(330 + vy] + [1500/30 — vy] = 91s [1500(330 - v +330 + v)|/(330” - v°) =9, = 9,1.330” - 9,1.v = 0.].v` = 990 = vỶ = 108,8 — v= 10,4 m/s, giĩ thơi từ vách núi tới người: [1500/(330 - v)] + [1500/(330 + v)] =9,1 vấn cĩ kết quả trên 3.98 Chon dap dn B Hai diem gan nhau nhat dao dong nguge pha co: Ag = 7 2nd À m : = Ag= "= a ©d=-—- vớiÀ= = = 0,6 (m) À 2 f Vậy d= 0.3 m = 30 cm 3.99 Chon dap an C 1200
Van tốc quay: n= ——— = 20 vịng/s an tốc quay 60 E
Trang 93.102 Chon đáp án D f= Ÿ =500 Hz x 3.103 Chon dap an D dw Rien <sigre tae” 59,0 a 4 => v=A.f = 1000 m/s = 1 km/s 3.104 Chọn đáp án B : Số nút sĩng trên dây nếu kể cả hai dau A, B là 5 nút k =4 bĩ sĩng l 2 fe nhai mộ 2 = 25m/s 2 2f k Diéu kién séng dimg hai dau nut: | =k 3.105 Chon dap an C L(dB) = 101g — = 70 dB 0 3.106 Chọn đáp án B dB 3.107 Chọn đáp án D $ Một số bài tốn cơ bản về sĩng cơ và sĩng âm 3.108: Chọn đáp dn B Giữa 7 gợn lồi cĩ 6 bước sĩng, do đĩ: 6A = 3cm => A =0,5cm => van téc sĩng v = Af = 50cm/s 3.109: Chon đáp án A v = 6A/Iphut = 6,9m/60s = 0,9m/s 3.110: Chon dap dn A Hai điểm gần nhau nhất dao động ngược pha cách nhau một nửa bước vT 2 Im t)|>—2 sĩng, do đĩ: d = 3.111: Chợn đáp án B
Hai điểm gắn chặt K và L là hai nút của sĩng dừng và khoảng cách giữa chúng bằng nửa bước sĩng Do đĩ, bước sĩng 2 = 2K/ = 40m
Trang 103.112 Chon dap dn C 3.113 Chon dap ‘in B 3.114 Chon dap án D 3.115 Chon dap dn D Giữ 4 định sĩng liên tiệp cĩ 3 bước sĩng, vậy độ dài của bước sĩng là A= 18/3 =6m Tho gian của | lan đao động của thuyền là: I=10/15=2s Vật tốc truyền sĩng là: v= 2/T = 6/2 = sm/s 3.116a Chọn đáp án D - a Phưng trình dao động của điểm A cĩ So dan; : x, =a sin (27ft + @) Vớia = 0,05m, f = 0,50Hz, khit=t,=0 c Sy wo ` thi) =a sing => @ = 0 —Va4y: x, = — 0,0sinzt (SD, 3.116b Chon đáp án D Hình 3.116
Phưng trình dao động của điểm B là:
X,= 0,05sinn(t - d/v) = 0.05sina(t- 1) =O0.0Ssin(m 1m) - x,= -0,0Ssinat Diém B dao động ngược pha với \
3.116c Chọn đáp án D :
Tại hời điểm t; = 1,5s, dao động của A truyền đến diem C cách A một khong d’ = v.t, = 7,5m va dau A c6 li d6 1a x’, = 0,0Ssin1,52 = -0,05m Vậy dây cĩ dạng như hình sin (hình 3.1 16a)
3.117 Chon dap dn D
Hai sĩng từ 2 nguồn kết hợp (dao động cùng pha, cĩ hiệu số pha khơng
đổi tay bằng Ơ) sẽ gây ra giao thoa Tại điểm cĩ hiệu khoảng cách tới 2 ngưn bảng một số nguyên lần bước sĩng thì 2 dao động truyền tới đĩ cĩ cùn; pha nên dao động tổng hợp cĩ biên độ cực đại
- |đ, - đ;| = kf = kv/f Với nồi k (số nguyên) thì |d, - d;| = const
Qu§tích của các điểm M cĩ |d, - d;| = const là một hypebol
Vậycác gợn lồi cĩ dạng các nhánh hypebol
Trang 11Các điểm mà |d, - d;| = (2k + 1I)A/2 dao dong ngugc pha nén cé li do bang 0 Quỹ tích các điểm luơn luơn đứng yên này cũng cĩ dạng các nhánh hypebol, chúng hợp thành các gợn
3.118a Chon dap án B
Cường độ âm [, tại A (hình 3.118)
LẠ = I0lgl,/ => Igl/1¿ = L„/10 90/10 = 9 (dạ) =+1,/ly= 10 31,=1ữ= 10.1001 W/m
3.118b Chọn đáp án B
Tại B cách N 10m, gọi mức cường độ âm L; và cường độ âm là I; * Năng lượng âm: W =IS
* Mặt khác theo bài ra năng lượng âm trên các diện tích S, và S, là như
nhau: 18, 218, 29/42 San! X| «| Ma) ano
Is Ss Tp Ng
= I, = 0,1.1/100 = 103 (W/m?)
=> L, = 10lgI/, = 101g10” = 10.7 = 70 (dạ)
3.118c Chọn đáp án B
Cơng suất của nguồn N Gọi năng lượng af
của nguồn phát ra trong thời giant=ls N'
là: W = Pt Năng lượng của nguồn N gửi %
Trang 12a : :
Đơi với hai múi: = 2 — => f, = 2f, =25Hz
Đơi với bà múi: / = 3
3.120a Chon dap din D
Gia su song tdi tai A co dang: u, = a.sin2aft
Vi A la diém giới hạn tự do nên sĩng truyền tới M trude khi toi A vi vay phuong trinh dao dong tại M: uy, = asin(2ft + 2xfx/V) * A là điểm tự do nên phương trình dào động tại A khi cĩ sĩng phản xạ: u`¿ =wsin2xft * Phương trình dao động tại M khi cĩ sĩng phản xạ: u” = asin(2mft - 2nfx/V) * Phương trình dao động tại M khi cĩ sĩng phản xạ và sĩng truyền tới: [ Saki Fate \ | : ” ý ä„ CTÍN , 2nfx ) Uy = Uy FU" = al sin) Inf +—— |+sin| 2nft-— | \ \ \ w® J) 3 , 2ntx , = uy, = 2a cos —— sin 2nft \ 3.120b Chon đáp án D
Điều kiện để cĩ sĩng dừng là các sĩng tới A phải cùng pha, các sĩng phan xạ ở O phải cùng pha (A là bụng và O 1a nut)
=> Dod dai cua day / = (2n + 1)A/4 3.121 Chon đáp án D - 3.122a Chọn đáp án A 3.122b Chon dap án C 3.122c Chọn dap dan B 3.122d Chọn đáp án D
Š năm trên một đường dao động mạnh PQ nằm trên đường trung trực của XY tức là nằm trên đường dao động mạnh bậc O XP - YP= 0.2
Từ hình vẽ ở bài ra ta thấy S năm trên đường dao động mạnh bậc:
k=2 thì SY - SX=2^ 3.123 Chọn đáp án A
T năm trên đường dao động yếu Tính từ đường trung trực của XY ra, ta
để dàng thấy trên đường dao động yếu thứ 2 Do đĩ:
TY - TX = (k - 17/2)2^.= (2 - 1/2)À = I,5A
Trang 133.124 Chọn đáp án A
Ad, = S,N - S,N = 3,325 - 3 = 0,325 m
Ở điểm N đĩ, người này khơng nghe được âm từ hai loa tức là ở đĩ hai
Trang 14ơ5 2nd A 4 ơ V , Ap=m= ôâd= voi A= — =0,6(m) 2 f Vay d = 0,3m = 30c u 3.1.30: Chon dap an C Số điểm cĩ biên độ cực đại thoả mãn điều kiện: 20 < kệ <20 với 2 = : =6em =-33< ké3,3=ka-3,-3; -1:0; k5;3 Vay c6 7 diém dao động với biên độ cực đại i ba Số điểm đứng yên thoả mãn: - 20 < (k+ ~ )2.< 20 =-3B< k<?2R=k=-3;,-2; =l:Ơ 13 Vậy cĩ 6 điểm đứng yên 3.131: Chon dip an A pe le fag ade 228 fa h 2 3.132: Chon dip dn A t % = 2m: 6 ngọn sĩng = 5 bước sĩng = T= Đ =1,6s =v= — =l,25mk ` Tv _ 3.133 Chon dip án C Khoảng cách giữa hai gợn sĩng liên tiếp là 20cm, nghĩa * bước sĩng 2 < 20cm Vậy vận tốc truyền sĩng là: : v=A/T=40m/s
3.134a Chom dap dn D
Vận tốc truyền sĩng trên mặt nước là:
Giiữa n = 9 gợn lồi cĩ n - l =8 bước sĩng
=ín- l)ÀA= Ad=8^=4cm >À=0,5cm
Mặt khác À = vT = v/f => v= Af =0,5.120 = 60cm
Trang 153.134b Chon dap an A
Chon goéc thoi gian khi phan tr nude tai S di qua vi tri can bang itmeo
chiều dương đi lên:
Trang 16Chuong IV
DONG DIEN XO@Y CHIEU 1 TOM TAT LE THUYET
[1 Nguyên tác tạo ra dịng điện xoay chiêu
* Từ thơng: Từ thơng gửi qua một khung dây cĩ diện tích S gơm N vịng dây quay đều với vận tĩc @ quanh trục  trong một từ trường đều BLAIR:
| = NBS cost = cost +o) {@]:; Wh (Vébe) | trong do ( = BNS = ®,, va @ goe gitta ( n.B) khit =0
* Suat dién dong cam ứng do máy phat tao ra: 4=NBS o@ sin(ot+@) =E,sm(et+@) (V) trong dé E, = NBSw = E,, * Hiéu dién the cung cap cho mach ngoai u=Usin(ot + @,) * Cường độ dịng điện ở mạch ngồi L= ]sIn(o@tL+ 0,) * Các giá trị hiệu dụng E= vo Us vi Is v2 v2 SỈ” * Nhiệt lượng tộ ra trên điện trở thuần R Q=Rit
Liu ý: Trong các cơng thức trên 6 gọi là tần số gĩc, œ = @tL+ @ là pha và @ goi là pha ban đầu Đại lượng T= 21/@ gọi là chủ kì, f = @/21 gọi là tần số
2 Các mạch đien xoay chiều sơ cấp A R B
a Doan mach chi c6 dién tra R
*u cùng pha với ¡ (ọ =0) oO Ui
U
*R=—* hay _
i I Hinh 4.1
* Biểu diễn bằng giản đồ véctơ ”——/ỡn——
Trang 17» cam khang: Z, = Lo ie vo hay Z, = e I, I * Biểu diễn bằng giản đồ véctơ € Đoạn mạch chỉ cĩ tụ điện C ` * utré pha © sovsii (@=-5) ————— c F 1 oO 5 * Dung kháng Z, = —— ‘ | Co *2= _ hở ấu Cứ Hìnht3 0
: * Biểu diễn bằng giản đồ vectơ d Doan mach RLC mắc nổi tiêp:
Ta cĩ: u=uạ +u, +uc và P=, - Ĩ@, a A R L u lệch pha ( so với ¡ với tgọ = — — oo Tổng trở của mạch: z= jJR'+Œ, -Z.} Z= Uo hay Z= ` I, I Từ giản đồ véctơ ta cĩ: U=-JU,?+(U, ~U,} ~ Pp Hinh 4.4 Hệ số cơng suất: cos@ = z + Nếu Z, > Z¿ mạch cĩ tính cảm kháng = @ > Ú: u sớm pha hơn
+ Nếu Z, < Z¿ mạch cĩ tính dung kháng = @ < 0: u trễ pha hon i
I
+ Nếu Z, = Z¿ mạch cộng hưởng => = 0: u cùng pha với ¡: (I = = 3 Cong suất dịng điện xoay chiéu _
Biểu thie tong quắt: ~P=Ulcosp (coso gọi là hệ số cơng suất)
Trong mach RLC mắc nối tiếp: cosọ =
* Nếu R,U =const (thay doi L, C, @, f)
Trang 18
, 1? >U=R ———n RH, FV (khi Z.=Z,, => P=—) R * Nou L Clo, U = const (chi thay doi R) F , ? a R.^ ZY (EiiR-Iø.-.Esp.E w 2R | R E x¬.¬." a v2
| đây là bất đẳng thức Cơsi =3 2 = R V2 = cosp =——
4, Truyền tai dien nang May bien ap
& Truyền tài điện năng là sự truyền tải điện năng từ nơi sản xuất đến nơi tiêu
thu Cong suất truyền tải P từ nơi sản xuất đến nơi tiêu thụ P = UI (U hiệu điện thế đầu ra của máy phát, cường độ đồng điện trên đường dây)
* Cơng suất hao phí trên đường dây: AP = RP =k a
b Máy biên áp là thiết bị cĩ khả năng biến đổi điện áp xoay chiều và giữ
nguyen Lin số
* Cấu tạo máy biến áp gồm hai phân: Lõi thép gồm nhiều lá thép kĩ thuật
mĩng ghép với nhau để tránh dịng Phucĩ Hai cuộn dây đồng cuốn quanh lơi thép với số vịng dây khác nhau: cuộn sơ cấp Đ, vịng nối với mạng điện xoay chiều, cuộn thứ cấp N, vịng nồi với tải tiêu thụ
* Nguyên tác hoạt động: dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
* Sự biến đổi hiệu điện thể và cường độ dịng điện
,=U,l, (cuộn sơ cấp) và P; = U;L; (cuộn thứ cấp)
| Hiệu suất của máy biến áp:
| L, MN
Ị H= TL = nếu H= 100% thì + =-+=——
P, Uy, & Hà
= Néu N, < N, > U, < U, may tang thé va néu N, > N, > U, > U,
5 Cac may phat xoay chieu
a May phat điện xoay chiều một pha
* Nguyên tắc hoạt động: dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
* Câu tạo gồm 3 phần chính:
- Phần cảm (tạo ra từ trường - nam châm)
- Phần ứng (tạo ra dịng điện - cuộn dây cĩ nhiều vịng)
- Bộ gĩp (đưa điện ra mạch ngồi) hai vành khuyên và 2 chổi quét b Hệ bà pha gồm máy phát 3 phá, dịng 3 pha và động cơ 3 pha
Trang 19
* Máy phát 3 pha hoạt động trên nguyên tắc cảm úng điện từ, cĩ cấu tạo
gồm hai phần: phần cảm gọi là rơto thường là nam châm điện phần ứn;# gọi
là stato gồm 3 cuộn dây đặt lệch nhau 1/3 vịng trịn trên thân stato
* Dịng điện xoay chiều 3 pha là hệ thống 3 dịng xoay chiều cùng tân số
2
cùng biên độ nhưng lệch pha nhau ` hay 120” (thời gian là 1/3 chủ kì ) i, =1,, sinot ; i, = 1,,sin(@t - 27/3); i, = 1,,sin(@t + 27/3)
* Cĩ hai cách mắc điện 3 pha: Mắc hình sao (hay mắc 4 dây) trong đĩ 3 day
pha (dây nĩng) và I dây trung hồ (dây nguội) Tải tiêu thụ khơng cản đối xứng: => Ug, = V3U,, wa VAL, Tuy
'Mắc hình tam giác (hay mắc 3 dây) Tải tiêu thụ phải đối xứng
=> Uny = Una va Oe = V3 Lina
6 Dong co khong đồng bộ ba pha là thiết bị biến điện năng của dịng xoay
chiều thành cơ năng * Nguyên tắc hoạt động:
Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ và từ trường quay * Cĩ 2 cách tạo ra từ trường quay:
Cho.nam châm quay hoặc bằng dịng 3 pha
* Cấu tạo động cơ khơng đồng bộ 3 pha gồm 2 phần
- Stato giống như stato của máy phát xoay chiều 3 pha
- Rơto hình trụ cĩ tác dụng như một cuộn dây quấn quanh lõi thép?
II PHƯƠNG PHÁP GIẢI TỐN A PHƯƠNG PHÁP CHUNG
Khử giải các bài tập về địng xoay chiều cần lưu ý một số điểm sau: * Cần nắm chắc các cơng thức xác đinh các đại lượng tức thời v:à liệu
dụng như:
+ Hiệu điện thế u và U, + Cường độ dịng điện ¡vài
+ Các đại lượng xoay chiều như cơng suất P, hệ số cơng suất c:osp
để áp dụng trực tiếp vào bài tốn
+ Mối quan hệ giữa các giá trị hiệu dụng và giá trị cực đại
sc, v2` vole, 2` rede v2
Trang 20# Dùng phương pháp gián đồ véctợ quay (Fre-nen) để xác định độ lớn
ciác đa lượng từ các đại lượng véctƠ
Các bài tốn về dịng xoay chiêu chủ yếu áp dụng trên các mạch điện klhơn‡ phân nhánh và mắc nĩi tiếp trong đĩ cĩ 3 yêu tơ cơ bản: Điện tro thuần R, cảm khang Z, va dung kháng Z4 cần lưu ý đến độ lệch pha của hiệu diện thể với cường độ dịng điện trên từng phân tử để cĩ thể tìm ra các yiêu tc trên nhanh nhất
[rong mạch xoay chiếu, cơng suất và hệ số cơng suất là hai đại lượng
được :ử dụng khá nhiều trong các bài tốn, từ nĩ ta cĩ thể xác định được tro thuận Đ hoặc tơng trở Z của mạch
[rong trường hợp cĩ cộng hưởng điện Z„ = Z„ cho phép ta xác định
cate thong so cua Cudn cam và tụ điện
B PFÂN LOẠI CÁC BÀI TẬP
LOAL LIÊN HỆ 6IỮA HIỆU ĐIỆN THÊ VÀ CƯỜNG ĐỘ DÙNG ĐIỆ!:
“rong mạch mặc nưi tiếp, cường độ dịng điện hiệu dụng I qua cdc phiân tí đết băng nhau, lúc đĩ các giá trị hiệu dụng được xác định:
Ủy = RE: Ú,# 2/I:U.=Z‹4IvàU„y= 2Ï * Nếu suộn dây vừa cĩ điện trở thuần R„ vừa cĩ cảm kháng Z„
S242 JR Zi
* Nếu rong đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn dây L và tụ C mắc nổi tiếp
Z= J(R+R,)'+(Z,-Z,}
Litt ý:
~ Trong mọi trường hợp, nên tính Z„ và Z¿ khi đã cĩ L và C trước, sat!
d6 tink tổng trở Z, và nếu cuộn dây cĩ điện trở R„ thì phải tính Z,.„
+ Khi cĩ hiện tượng đoản mạch qua phần tử nào thì cĩ thể xem phần tứ
do khéig co mat trong doan mach
Z.=Z„ * Độ lích pha giữa u và ¡ được xác định từ biểu thức: tgọ = “
Khi kiơng cân để ý đến dấu gĩc lệch, cĩ thể dùng cơng thức: cosọ = R/Z
Các bi thức w và i:
* Khi vết biêu thức của ¡ cần phải tìm:
+ Độ lệch pha của ¡ đối với u mà đề bài đã cho; U
+i„= 7 với Z là tổng trở của tồn mạch
Trang 21* Khi viết biểu thức của u cần tìm:
+ Độ lệch pha của u hai đầu đoạn mạch so với ¡ 3#U,= 2
Từ chỗ biết được độ lệch pha và các giá trị cực đại, thế vào biểu thức ta được các biểu thức cần tìm
2 U
* Cong hutng: Z,= Z, hay LCw’ = 1 => Z=Z,,,=R-=> T= len =F
trong trường hợp này u và ¡ cùng pha (@ = 0) > U, = Ue va U=
Để hiện tượng cộng hưởng xảy ra thì ta phải thay đổi L, C, hoae f sao
cho thoả mãn biểu thức: L.Cø°=1=L.C.4m'= I
* Hai đoạn mạch mắc nối tiếp cĩ hiệu điện thế cùng pha: - =0; —tg0, =tg0; * Hai đoạn mạch mắc nối tiếp cĩ hiệu điện thê vuơng pha: 1 9, =9, t= =e (89, = -——— 2 2, Thí dụ 1 Một mạch điện gồm điện trở :huân R = 75O mắc nối tiếp vé cuộn -3 cảm cĩ độ tự cảm L = 0), tụ điện-cĩ điện dung C = Su ) Dịig điện T 5n
xoay chiều chạy trong mạch cĩ biểu thức: ¡ = 2sin100mt (A) ,
1.1 Cảm kháng, dung kháng và tổng trở của đoạn mạch là
A Z, = 12,5(Q), Z, = 50Q;Z=75Q -
B Z, = 12,5(Q),Z, = 50Q; Z=75V2.Q C Z, = 125(Q), Z, = 50Q; Z= 75 V2.2 D.Z, = 125(Q), Z, = 50Q; Z=75Q
1.2 Biểu thức hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu điện trở, giifa hai dar Cun cảm và giữa hai đầu tụ điện cĩ đạng:
A uy = I5sinl0xt(V); Ú, = 25sin(10mt + 1/2); uc = 1Osin( 1 Ont — 2/2) () B ug = 15sin100œt(V); Ú, = 25sin(1001t + 7/2): uc = sin1OOmt (V)
€ uạ=150sin100mt(V); u,= 250sin(1001t + 7/2); uc = 100sin(10Ĩ7t —= x2) (Ý) D uy =150sin1Ont(V); u,= 250sin(1Ont — 2/2); ue = 100sin( 10nt + 2/2) V ) 1.3 Độ lệch pha giữa hiệu điện thế và cường độ dịng điện
A 9 = 7/2 rad B 9 =—n/2 rad C gp =7/4 rad D 9 = -n/4 rad
Trang 23Thí dụ 2
Cho mạch điện như hình 4.5, ũ 8 3
uy = 240 V2 sin(100nt), dién tro se—zwwwm ——riJf—s ot A}-Lo
thuần của cuộn cảm bằng 0, điện c or ——o 4 trở R = 120Q, điện trở ampe kế khơng đáng kể Hình 4.5 2.1 Nối 1 vào 3, 2 và 4 để hở, ampe kế chỉ 1,6A Tổng trở của đoạn mạch MN cĩ giá trị là A Zan, = 55,02: BL Zyy = 15,00 C Zan = 550G; Ð Z2 = 150 2.2 Nối I vào 3 vào 2 và 4 ampe kế chỉ 1,2 A Độ tự cảm cúa cuộn đâ; là A L=5,1H; B.L=0,51H= C L=5, 1H; D.L=0,51H
Trang 242.3 Khi noi 1 voi 3, 2 vor4 va thay ampe ké bảng một vốn kế cĩ điện trở vo củng lớn ta cĩ các phần tử mắc nồi tiếp như hình 4.7 Vì điện dụng cĩ thể thay đổi, do đĩ làm cho (Ù,) thay đổi, ta cĩ: Urn = USNR CÁ =400V R Gia tri cua C, duge tinh tir Z, = UA = 400/1,2 = 333,33 Q = 1/2, = 1/333,3.100n = 3.10 “(F) Chọn đáp án D Hình 4.7 Thi du 3
Cho mach dién xoay chiéu nhu hinh 4.8, A 1a ampe ké nhiét (cĩ điện trở khơng dáng kể), cuộn dây thuần cảm cĩ hệ số tự cảm L điện trở R = 1000
tụ điện cĩ điện dung C = 18,5pF = Ws Đặt vào hai đầu M va N của
vần
mạch điện một hiệu điện thế xoay chiều cĩ giá trị hiệu dụng khêng đổi và cĩ
biểu thức: uy = 70,7sin314t (V) x 50/2 sin100mt (V) Khi K đĩng hay khi
- K mở chỉ số của ampe kế khơng thay đổi
3.1 Hệ số tự cảm L của cuộn cảm tham
Trang 25- Khi K mo dong dién quaR,L,C: 1, = — Zn - Khi K đĩng dong dién qua R, C: Iy= U Zz => Z, =ZyR? + (Z,- Zc)°=R? + Z- 9 (Z,-Z) =Ze -Z.=Z 2 =2 gE 2, -Z‹ =-Zv Z, =0(loai) “VhZvwrl «i70 oC Z, 346 346 =2Z,.=346Q>/= —©=——=——x~I,!H meets œ 100w 3,14 Chon dap dn A 3.2 Tinh s6 chi ampe ké: Ot U 50 I=l,=l=.U =-———=————= “7, VjR`+ZÈ v1002+1732 200 Chọn đáp Gn A
3.3 Lập biểu thức tính dịng điện tức thời:
+ Khi K mở cuộn cảm L cĩ tác dụng trong mạch Độ lệch pha giữa cường độ dịng điện và hiệu điện thế:
tgỌ„, = “ng
=> Om = 5 > Pa =u 00> = : = 1,05 rad Biểu thức cường độ dịng điện tức thời:
Í„= lysin(ot + @„) = 0,252 sin(314t + 1,05) (A) => iy = 0,354 sin(314t + 1,05) (A)
Chon dap an A
Trang 26LOAI › _ XÁ ĐỊNH CONG SUAT P VA R, L, C CUA MACH MAC NỐI TIẾP
Để xác định độ lớn của cơng suất tà cĩ thể dùng biều thức:
P = Ul cose hoae bieu thite P= RE trong dé cos@ = R/Z voi mot so chu y:
* Khi mach co cong huong cosg = 1 va P= P,,,,
U U 6 ko
Lux = — ‘2 và, = Zo SLc@=1
(@ = 0 hiệu điện thể hai đầu mạch cùng phá với cường đỏ dịng điện 1)
# Khi thay doi R dé cong suat mach dat gia tri cue dai: về 5 - © urs; R_ v2 R =lZ Z4Ìl P„.= —— vacosp = — = a 2R z 2# z * Dé tinh do lech pha g ta ste dung: tgg = — (Z = R/coso) * Cường do hicu dung [va hieu dién the hiéu dung U: Thi du 1 Cho mach điện như hình 4.9 Biết uy = 30050110071 CV), cuộn cảm cĩ | : , \ , i L = —H, ampe ké A cd dién tro khong dang ke: A chi 2A và hệ số cơng suất j 2
của mạch chiên là K - Đề cơng suất tiêu thụ cua đoạn mạch điện lớn nhất mắc thêm vào mạch một tụ điện C›, lúc này ampe kế chỉ giá trị A
1.1 Giá trị điện trở R là
A.R=25./2Q, B.R=50 v2 @
CR * 100/29; l D.R =50Q
1.3 Điện dụng của C, cĩ thẻ nhận các giá trị
A C,= 6,37pF hoac C,= 2,12pyF onetepiti——— 44)»
B C\= 63,7F hoặc C,= 2.12HE mF &
C Cự= 6,37HF hoặc C¡= 21,2HE
D C/= 63,7HF hoặc C,= 21,2HF mania
Trang 271.3 Khi cĩ cộng hưởng xảy ra, điện dung của C, cĩ thể nhận các giá trị
A.C; = 637 HF hoặc C, = I06IIF B.C; = 6,37 HF hoặc C; = I0,6HF C C, = 6,37 HE hoặc C; = I06HE D C, = 63,7 pF hodc C, = 10,6puF 1.4 Số chỉ của ampe kế sẽ là A 1=2 2A; B.I=v2A C.I<22A: D.I=2/2A Hướng dẫn giải 1.1 Tìm giá trị của R Theo bài ra ta cĩ: Z=U„y1=200/2/2 =50X2 @ h5 Ve mặt khác cosọ = R/Z = R = Zcosọ = 50 V2 ~= = 5022 Chọn đáp án D 1.2 Tìm các giá trị C¡ => |(Z,-Z.)| = vZ? -R > Z,, = 50O hoặc Z., = 1502 tương tứng với các giá trị củ Z., ta cĩ 50, = —L—_ =>C\=637HF hoặc C, =212uF YAKO) Chon dap an D 1.3 Tìm các giá trị của C,:
Cơng suất tiêu thụ của đoạn mạch lớn nhất khi cĩ cộng lhưởnig Z, = Z„ + Xét trường hợp; Z, = 50G để cho điều kiện trên thoả mãn thìì shải mắc nối tiếp thêm một tụ C; sao cho:
#4+Z¡=2 =Z¿ = 500C; = 63,/7HF
` + Xét trường hợp Z„.= I50Q, để điều kiện trên thoa mãn thì phiải mắc
Trang 281.4 Sơ chỉ của ampe kế trong trường hop nay là:
1z U/Z = 300/50/2 =2 V2 A
Chọn đáp án D
L R
Thí dụ 2 “|
Cho mach điện như hình vẽ 4.10: L = 1/£H
hiệu điện the hair đâu đoạn mach uy, =
200sin 1O0nt CV), Tụ điện cĩ thể thay đổi, Khi cho C = 10 */27 (F) thi dong dién
qua mach nhanh pha hon uy, mot gée la 2/4 Biết cuộn dây thuần cảm 2.1 Gid tn cua dién tro thuan R 1a
A.R = 1009; B R =50Q
C.R = 10,09; D.R =5,0Q
Hình 4.10
2.2 Biéu thức cường độ dịng điện trong mạch cĩ dạng
Trang 292.3 Cơng suất tiêu thụ trong mạch
Sử dung cong thite: P = Ulcose (trong dé cos@ = cos(-1/4) = v2/2) => P=Ulcoso = 100 (W) + Khảo sát P thay doi theo C tir0 > » ot 2) Sea? R.U? Apd p dụng cơng ơng thức: P= RI= thức a Ri + “7, —— ia - KhiC > 0thiZ, >» > P30 -KhiC> => 2,9 0= P+» — TU —— = I00W R*+(Z, - Khi P dat gia tri cue dai: Z, = Z, > C= 10 ‘in (F) > P,,., = 200W Vậy P tăng từ 0 —> 200W > 100W Chọn đáp án A Thí dụ 3 : M N B
Cho mạch điện xoay chiều như ˆ eens
hình 4.11 Giá trí hiệu dụng của các Ệ oe
higu dign thé -U,, = 150V va Uys = Hinh 4.11
200V Biét uy, va ugg Iéch pha nhu
Trang 313.3 Giá trị của L = — 200 _ 100V20 ï 42 =R?+Z? >Z,= JZ}, = V¥100°.2 2=80/2 © 3042 (4 25 ay H) 1201 Chọn đáp án A Zz MB Sls 3.4 Cơng suất tiêu thụ trong mạch là: P=RI' =60/2(v2)` = 120/2 W Chọn đáp án A 3.5 Biểu thức hiệu điện thế tức thời trên hai đầu đoạn mạch AB = (Z,-Z_) +R? = V35°.2+607.2 = 98,23 Q = 3 Z,=Zc „3542 _ 35 = 0,583 = @ = 30”15` = @ x 053Rad R_ 60/2 60 = l/Z= 196,46V > u,,= 196.46 sin(120m - Ễ + 0,53)V tgp = Chon dap an A LOAL3 PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỔ VÉCTữ QUAY /#£-WFA/J (Áp dụng cho mạch RLC)
Chọn trục gốc là trục dịng điện, sử dụng các điều kiên về pha của u và
¡ trên từng đoạn mach Dựa vào giản đồ xác định được: Ur =U, (Ug Uọj”
U,-U c va cosp = —& ‘ U,
U
+ Khi vẽ các véctơ cần lưu ý đến tỉ lệ giữa độ dài các véctơ với các giá
trị độ lớn theo đề bài và độ lệch pha của chúng Dựa vào các định lí hàm so
sin, cosin, Pitago hoặc các tính chất của tam giác để xác định các đại lượng
theo yêu cầu bài tốn
tgọ =
Trang 32+ Sau khi về giản đồ véctơ, cân xác định xem gĩc œ nào khơng đổi để
tính tơ sau đĩ xét tạm giác cĩ cạnh biểu diễn giá trị cần tìm, trong đĩ cĩ
một gĩc khong đổi đĩi diện với cạnh khơng đổi, dùng định lí hàm số sin dé tính và biện luận Ngồi ra cĩ thể dùng cơng cụ đạo hàm
Thí dụ 1
Cho mạch điện như hinh 4.13 Biét U,, = U = const; R, C, @ khong
doi Diéu chinh L dé s6 chi von ké cực đại
1.1 Giá trị của L khi đĩ là Ais —_ ¡ IBỨe can *¢ Cc 6 ti Rize RZ a C l= ° D.I= c OL, ol, Hinh 4.13 1.2 So chi cua von kế trong trường hợp này là U Á.UL.> =JĐ' +22 : zs 1 U 2 2 B.U, = - lc KỔ, ‹ củ, tm = FN 1<: cĩ ~ | -—_ = D.U,„„ = ok +Z, Hinh 4.14 Hương dàn giải 1.1 Giá trị của L để U, đạt cực đại: Dung kháng: Z4 = 1/C = const he JR}+Z¿
Do uy cùng pha với ¡, uẹ trễ pha 7/2 so với ¡ và u, sớm pha 7/2 so với ¡
Trang 33c6 = > U, = one => (UD sax sa aid
sin sing sin@ sin@
Khid6 tacd: Uy =Ucosa =) Z,,= Z, singe > RR’ +Z) = Z,Za R,+Z¿ su D +Z2 Ze 2c => sinB = | >Z= Chọn đáp an A 1.2 Giá trị cực đại của U,, (UL) max = sR +Z Chon dap dn A Thi du 2 l
Một động cơ xoay chiều sản ra một cơng suất cơ học 7,5KW và cĩ niệu suất 80% Mắc động cơ này nối tiếp với một cuộn cảm rồi mắc chúng vào
mạng điện xoay chiều
2.1 Điện năng tiêu thụ của động cơ trong l giờ là
A A = 9375 (Wh) B A= 937,5 (Wh) C A = 3975 (Wh) D A = 397,5 (Wh)
2.2 Biét rang dong dién qua dong co c6é cudng do hiéu dung 40A\ va tré pha hơn so với Uy một gĩc 1/6 Giá trị hiệu dụng của hiệu điện thế U„ ở hai đầu
động cơ
A Uy = 270 V B Uy, = 720V
C.Uy=27,0V ' D U,, = 72,0V
2.3 Khi hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn cảm cĩ giá trị hiệu dung U, là 125V
và sớm pha hơn 73 so với dịng điện chạy qua cuộn cảm Hiệu điện thế hiệu dụng của mạng điện
A.U=383V B U = 38,3 V
C U=833 V D.U =83,3V
2.4 Độ lệch pha giữa hiệu điện thế và dịng điện là A.@=39r/180 rad B @ = 39r rad
C.g= n/2 rad D p =n rad
Trang 34Hướng dàn giải 3.1 Điện năng tiêu thụ của động cơ trong | giờ: P=P/H =7,5.10`.100/80 = 9375 (W) => A = P.t = 9375.1 =9375 (Wh) Chon đáp án A
3.2 Hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu động cơ là
Cơng suất tiêu thụ của dong co: P = Ugh ycos@y,
=1 e — 270 (V)
I,, cos@ Chon dap an A
3.3 Vì mác nối tiếp giữa động cơ và cuộn
cảm nên hiệu điện thế hiệu dụng của mạng
điện là: Ư=Uy +Úi Lấy trục chuẩn là
truc dịng điện, giản đồ véctơ của phương trình Hình 4.15 trên như hình vẻ 4.15, từ giản đồ vectơ;
Ư =U% +) + 2UU,cosB 2 UỶ = Ứ? + U?, + 2U,,U,cos(@, - Oy)
Thay số vào ta cĩ U = 383V Chon dap dn A
3.4, Đà lệch pha giữa hiệu điện thế và dịng điện Tacé: Ủcoso = U,cosọ, + Ủycos0„ Ú,cosọ, + U,,cos0,, U - Thay số vào ta được: coso = 0,773 = @ = 39° = 39/180 rad Chọn đáp an A = cosọ = Thí dụ 3 -
Cho mạch điện như hình 4.16 Hiệu điện
thế gifa hai điểm A và B cĩ dạng: uạg =
Trang 353.1 Hệ số cơng suất của mạch là
A COSP = 33 = 2 + B COS@ = >" SƠ) 3 C „ CỊ OSD = af 3 : D b cos@ S(0 = 4 : —ÿỳ 3 3.2 Giá trị điện trở R tham gia trong mạch là A.R=5042 () B.R= 1042 (©) C.R= 10042 (©) D.R=75 V2 (Q) 3.3 Gid tri L tham gia trong mach 1a 1 3 A.L=—(H nf ) B.L=—(H On| ) 3n T nhớ lục : DiLe 5 3.4 Giá trị của tụ C tham gia trong | -4 acu Mg T B.C= 10m () 10! C.C=——(F) D.C= I0r(F) T Hướng dẫn giải
3.1 Hệ số cơng suất của mạch `
Trang 36143 Giitr: [ tham gia trong mạch L =s0Q=L= Z+t =.L(H) | o 2n Z Chon dap an A 14, Giá trị của tụ C tham gia trong mạch là Xe 1 50/6 =Z4 = 1000 =C= !9`(E) nt Chon dap an A
LOẠI 4 TRUYEN TAI DIEN NANG MAY BIEN ÁP
1 Sự truyền tải điện năng
Khi giải các bài tốn ở dạng này, thường sử dụng các cơng thức tính
cơng suật cung cấp bởi nhà máy hoặc cơng suất toả nhiệt trên đường dây để
xác định các đại lượng trong các cơng thức đĩ: : * Cong suat cung cép boi nha may: P= Ul > T= =
* Cưng suất toả nhiệt trên đường dây: P` = RƑ = R = 3 Máy biến áp
* Biên đổi hiệu điện thế: sử dụng biểu thức a k (néuk > 1 U, N, máy hạ thế và k < | may tang the)
* Biên đổi cường độ dịng điện: sử dụng các biểu thức:
U I
P,= P, và cosọ, =cosọ, = U,l, = U¿l;> —b=+ : _ Ủy T,
hiệu suất của máy biến thế được xác định từ H= bees P, UI, cosg, Thí dụ 1
Một máy biến thế cĩ cuộn sơ cấp 300 vịng, cuộn thứ cấp 1500 vịng
Mắc cuộn sơ cấp vào một hiệu điện thế xoay chiều cĩ giá trị hiệu dụng
120V Biết hiệu suất của máy biến thế bằng 1 và cường độ hiệu dụng ở cuộn so cip la 1, = 2A
Trang 371.1 Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp là
A.Ua=60(V) B U; = 650 (V)
€.Ua=65(V) D U; = 600 (V)
1.2 Cường độ hiệu dụng của dịng điện trong mạch là
A I, = 0,24 (A) B.I;= 4(A)
C.1,= 2,4 (A) D I, = 0,4 (A):
Hướng dân giải
1.1 Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp:
Xem điện trở của mạch sơ cấp và thứ cấp khơng đáng kể, ta cĩ: TT la U, wis, De = 120.1500/300 = 600 (V) U; N, N, Chọn đáp án D 1.2 Cường độ hiệu dụng của mạch thứ cấp là: Bo Ua oy, 21, Ue ],=2.120/600 =0/4A l, U, U; Chọn đáp án D Thí dụ 2
Một đường dây tải điện 3 pha cĩ 4 dây O, A, B, C (hình 4.18), với
Uo¿ = 220V Kết quả tính trong trường hợp nào dưới day la SAI
A Mắc 3 đèn cùng loại cĩ cơng suất định mức là 250W vào mạmg theo sơ đồ b thì cường độ dịng điện qua mỗi đèn khi sáng bình thường phải là
1= 0,66A :
B Động cơ khơng đồng bộ 3 pha mắc mắc vào mạng điện the so dé c cé
cường độ dịng điện trên đường dây là I = 20A khi hệ số cơng suất cos = 0,70 thì tiêu thụ cơng suất trung bình là P = 3,1kW
€ Mắc động cơ khơng đồng bộ 3 pha vào mạng điện theo sơ đì œ nếu thấy
cường độ dịng điện qua dây A là 10A thì cường độ dịng điệm qua mỗi
cuộn dây của động cơ phải là I = 5,8A
Trang 38D Mặc đèi: cùng loại cĩ cơng suất định mức là 100W vào mạng theo sơ doa
thì cường độ dịng điện qua mơi đèn khi sáng bình thường phải là [= 0,45A
‘ol Lol Lol lại lại lại (b) (a) (c Hình 4.18 Hướng dàn giai
Động cơ khơng đồng bộ 3 pha mắc vào mạng điện theo sơ đồ c cĩ cường
độ dịng điện trên đường dây là I = 20A Khi hệ số cơng suất là cosọ = 0,70 thì tiêu thụ cơng suất trung bình là: P= 3.U,.1,.cos@ = 3.(220.1,732).(20/1,732).0,70 = 3.3080 = 9240 W = 9,2 kW Ket qua P = 3,1 kW là sai do chỉ tính cơng suất tiêu thụ của Ï cuộn dây trong động cơ Chọn đáp án B
LOẠI 5 MÁY PHÁT X0AY CHIỀU VA DONG CO KHONG DONG BO 1 Xác định tân số dịng xoay chiều:
Gọi n là số vịng quay của rơto và p là số cập cực của rơto, tần số đèng điện f được xác định từ: f= ` 2 Xúc định suất điện động @= NBS osinot = E,sinot (trong dé E, = NBSo = E,„ là suất điện động cực đại) E= E„ _N®,„ _2_ 2
(@,, = BS 1a tir thong cuc dai gửi qua 1 vịng dây)
Lavy, Can phan biét higu dién thé uy va u,:
+ 1 (hiệu điện thế giữa hai dây pha)
+4, (hiệu điện thế giữa một dây pha với dây trung hồ)
Trang 393 Quan hệ giữa hiệu điện thế dây và pha: u, = v3 u, 4 Hiệu suất của động cơ điện: ; H= cơng suất điện NĨI
Thí dụ I
Một máy phát điện cĩ phần cảm với l2 cặp cực quay ở ›ận tốc 300
vịng/phút Biết rằng: từ thơng cực đại qua các cuộn dây lúc đ ngang đầu
cực là 0,2Wb và mỗi cuộn dây cĩ năm vịng dây (số cuộn bằng số cực từ)
1.1 Tần số của dịng xoay chiều phát ra là
A f = 68Hz B f = 58Hz
C f = 86Hz D f = 60Hz
1.2 Biểu thức của suất điện động cảm ứng
A.e= 934sin20t (V) B e = 9034sin20zt (V) C e = 934sin120nt (V) D e = 9043sin120zt (V) 1.3 Suất điện động hiệu dụng của máy phát là A.E=6470 (V) B.E=647 (V) C.E=6407 (V) D E=6413(V) Hướng dẫn giải 1.1 Tần số của dịng xoay chiều do máy phát ra: f = np/60 = 12.300/60 = 60Hz Chọn đáp án D 1.2 Suất điện động cảm ứng:
e=E,sinwt (trong đĩ: œ = 2xf= 1201 (rad/s))
Trang 40[hi dụ 2
Một máy phat dién co tan so f = 50Hz
2.4 Cae cuon đây phản ứng được mắc theo hình sào hình 4.19 Biết hiệu
điện thẻ hiệu dụng giữa moi day pha và dây trung hồ la U, = 330V Hiệu điện thẻ hiệu dụng
U¿ giữa các dây pha với nhau là A U, = 36,1V; B.U,=38.1V C.U,=361V: € P D U, = 381V day pha 3 Hình 4.19 2.3 Cho R =6Q, L= 2.55.10ˆH
và C= 306HE Ta mắc vào các tải của mỗi pha của mạng điện Nếu tải Z,
vào pha I gồm một điện trở thuần và cuộn thuần cảm mac nối tiếp thì
cường độ dịng điện hiệu dụng qua tải đĩ là
A.li= 12A B.I,
€.],= 12A B1, ,2A
x 22A
"II
t9 .â Nều mắc tải Z, vào pha 2 gồm một điện trở thuần và tụ điện mắc noi tiếp thì cường độ dịng điện hiệu dụng qua tải đĩ là
A.1, = 18,3A B 1, = 183A C.1,= 183A D.I,= 183A