* Bài tập 1: Giải: Ta có phương trình: Mq = BIWD = 0,2T x 1,5 x 10-2 x 1mA x 100 x x 10-2 = x 10-6Nm * Bài tập 2: Giải a ĐLTT = 100mA: Vm = ImRm = 100µA x 1KΩ = 100mV ; I = Is + Im Is = I - Im = 100mA – 100µA = 99,9mA V 100mA Rs = m = = 1,00 1Ω I s 99,9mA b ĐLTT = 1A Vm = ImRm = 100mV ; Is = I – Im = 1A – 100µA = 999,9mA V 100mV Rs = m = = 0,1000 1Ω I s 999,9mA Rm Im Im + I R1 VS R2 IS IS Im R3 I B C - A D Hình • Bài tập 3: Giải: Xem hình 1, công tắc tiếp điểm B: Vs = ImRm = 50µA x 1KΩ = 50mV Vs 50mV Is = = = 10mA R1 + R2 + R3 0,05Ω + 0,45Ω + 4,5Ω I = Im + Is = 50µA + 10mA = 10,05mA Khoảng đo ampe kế ≈ 10mA Công tắc tiếp điểm C: Vs = Im (Rm + R3) = 50 µA (1kΩ + 4,5Ω) ≈ 50mV Vs 50mV Is = = = 100mA ( R1 + R2 ) (0,05Ω + 0,45Ω) I = 50 µA + 100mA = 100,05mA Khoảng đo ampe kế ≈ 100mA Công tắc tiếp điểm D: Vs = Im (Rm + R3 + R2 ) = 50 µA (1kΩ + 4,5Ω + 0,455Ω ) ≈ 50mV V 50mV Is = s = = 1mA R1 0,05Ω I = 50 µA + 1A = 1,00005A Khoảng đo ampe kế ≈ 1A I = E/(Ra + RL) A Ra E 10V E 10V RL RL Hình * Bài tập 4: Giải: a Ra = 0,1Ω E 10V = = 0,99 A R L + Ra 10Ω + 0,1Ω Khi ampe kế, thì: I= I= E 10V = = 1A R L 10Ω ảnh hưởng ampe kế = (1A − 0,99 A) (100%) = 1% 1A b Ra = 1Ω E 10V = = 0909 A R L + R2 10Ω + 1Ω (1A − 0,909 A) (100%) = 9,1% ảnh hưởng ampe kế = 1A I= Điện trở phụ RP Điện trở cuộn dây Rm Im V Hình 3a * Bài tập 5: Giải: V = Im(Rp+Rm) (xem hình 3a); Rp + Rm = V Im V − Rm Im Đối với V = ĐLTT 100V, Im = 100 µA, Rp = (100V/100 µA) – 1kΩ = 999kΩ Với 0, 75 ĐLTT Im = 0,75 x 100 µA = 75 µA Và R p = V = Im(Rs + Rm) = 75 µA(999 kΩ + 1kΩ) = 75V Với 0, ĐLTT Im = 50 µA V = 50 µA(999 kΩ + 1kΩ) = 50V Với 0, 25 ĐLTT Im = 25 µA V = 25 µA(999kΩ + 1kΩ) = 25V Chứng tỏ vôn kế từ điện có thang đo tuyến tính vẽ hình 3b 25 Volts 50 75 100 Hình 3b: Thang đo vôn kế cho tập Điện trở phụ R1 Điện trở đồng hồ Rm R2 R3 a) V Rm R1 R2 R3 b) V Hình * Bài tập Giải: Mạch hình 4a: Rm + R1 = V/Im R1 = (V/Im) – Rm = (10V/50 µA) – 1700Ω = 198,3kΩ R2 = (50V/50 µA) – 1700Ω = 998,3 kΩ R3 = (100V/50 µA) – 1700Ω = 1,9983 MΩ Mạch hình 4b: Rm + R1 = V1/Im R1 = (V1/Im) – Rm = (10V/50 µA) – 1700 Ω = 198,3kΩ Rm + R1 + R2 = V2/Im R2 = (V2/Im) – R1 - Rm = 50V –198,3kΩ -1700 Ω = 800kΩ 50 µA Rm + R1 + R2 + R3 = V3/Im R3 = (V3/Im) –R2 – R1- Rm = (100V/50 µA) – 800 Ω -198,3kΩ- 1700Ω =1M Ω E 12V R1 R1 70KΩ 70KΩ R2 50KΩ E 12V VR2 V R2 50KΩ VR2 RV Hình * Bài tập 7: Giải: a Không có vôn kế R2 50 kΩ = 12V = 5V R1 + R 70kΩ + 50kΩ b Với vôn kế 20 k Ω/V: Điện trở von kế RV = 5V x 20 kΩ/V = 100kΩ Điện trở tương đương RV R2(RV//R2) RV//R2 = 100kΩ//50kΩ = 33,3kΩ RV // R2 33,3kΩ VR = E = 12V x = 3,87V R1 + RV // R2 70kΩ + 33,3kΩ c Với vôn kế 200kΩ/V: RV = 5V x 200kΩ/V = 1MΩ RV // R2 = 1MΩ // 50kΩ = 47,62kΩ VR = E VR = 12V x 47,62kΩ = 4,86V 70kΩ + 47,62kΩ * Bài tập 8: Giải: a Ta có phương trình: I = b Tại ẵ ĐLTT: Eb 1,5V = = 100µA( DLTT ) R x + R1 + Rm + 15kΩ 100µA I= = 50 µA Điện trở cần đo RX Im A Pin B R1 Eb Rm Điện trở đồng hồ Ôm 15K 45K ∞ đồng hồ 25 50 b) a) Hình Từ phương trình (3-1) Rx + R1 + Rm = Eb/I Rx = Eb/I-(R1+Rm) = (1,5/50 µA) – 15kΩ = 15kΩ Tại ẳ ĐLTT: I = 100 µA/4 = 25 µA Rx = (1,5V/25 µA) – 15kΩ = 45kΩ Tại ắ ĐLTT: I = 0,75 x 100 µA = 75 µA Rx = (1,5V/75 µA) – 15kΩ = 5kΩ Bây thang đo ôm kế đánh dấu hình 6b A Eb Ib B R1 Điều chỉnh Zêrô Im I2 R2 Rm Vm Hình * Bài tập 9: Giải: Tại ĐLTT: Im = 50 µA Vm = ImRm = 50 µA x 50Ω = 2,5V I2 = Vm /R2 = 2,5mV/50Ω = 50 µA Dòng pin Ib = I2 + Im = 50 µA + 50 µA = 100 µA Ta có: Rx + R1 = Eb/Ib = 1,5V/100 µA = 15kΩ Rx = (Rx + R1) – R1 = 15 kΩ - 15 kΩ = Ω Tại ĐLTT: Im = 25 µA Vm = 25 µA x 50Ω = 1,25mV I2 = 1,25mV/50Ω = 25 µA Ib = 25 µA + 25 µA = 50 µA 75 100µA RX 5K Rx + R1 = 1,5V/50 µA = 30kΩ Rx = 30 kΩ - 15 kΩ = 15 kΩ Tại ĐLTT: Im = 0,75 µA x 50 µA = 37,5 µA Vm = 37,5 µA x 50Ω = 1,875V I2 = 1,875mV/50Ω = 37,5 µA Ib = 37,5 µA + 37,5 µA = 75 µA Rx + R1 = 1,5V/75 µA = 20kΩ Rx = 20 kΩ - 15 kΩ = kΩ * Bài tập 10: Giải: Khi Rx = 0: Ta có phương trình: Eb 1,3V = = 86,67 µA R x + R1 + 15kΩ Im = 50 µA (ĐLTT) I2 = Ib – Im = 86,67 µA – 50 µA = 36,67 µA Vm = ImRm = 50 µA x 50Ω = 2,5 mA R2 = Vm/I2 = 2,5mV/36,67 µA = 68,18Ω Tại ĐLTT: Im = 25 µA Vm =25 µA x 50Ω = 1,25 mV I2 = Vm/R2 = 1,25mV/68,18 Ω = 18,33 µA Ib = Im + I2 = 25 µA – 18,33 µA = 43,33 µA Rx + R1 = Vm/Ib = 1,3V/43,33 µA = 30 kΩ Rx = 30 kΩ - 15 kΩ = 15 kΩ Tại ĐLTT: Im = 0,75 x 50 µA = 37,5 µA E Vm =37,5 µA x 50Ω = 1,875 mV I2 = 1,875mV/68,18 Ω = 27,5 µA Ib = 37,5 µA – 27,5 µA = 65 µA Rx + R1 = Vm/Ib = 1,3V/65 µA = 20 kΩ Rx = 20 kΩ - 15 kΩ = 15 kΩ Ib = * Bài tập 11: Giải: Ta có phương trình: R = SP / Q = Khi S = 1kΩ 5,51kΩx3,5kΩ = 2,755kΩ 7kΩ P Q G R Hình S R = (1 kΩ x 3,5 kΩ/7kΩ) = 500Ω Khi S = kΩ R = (8 kΩ x 3,5 kΩ)7 kΩ = kΩ Khoảng đo 500Ω tới k Ω * Bài tập 12: Giải: Công suất tác dụng: P3f = P1 + P2 = 1500 + 500 = 2000W Công suất phản kháng: Q3f = (P1 - P2) = (1500-500) = 1730W Góc lệch pha: Q3 f (1500 − 500) = = ⇒ ϕ = 45o52’ tg ϕ = P3 f 1500 + 500 * Bài tập 13: Giải: Căn vào dòng áp tải, ta chọn cỡ đo dòng điện 10A cỡ đo điện áp 220V Hằng số W -mét: Cw = U dm I dm 220.10 = = 2W /vạch α dm 1100 Số W -mét là: P = CW α = 2.500 = 1000W Ghi chú: toán này, chọn cỡ đo điện áp 440V, góc quay kim nhỏ, nên sai số lớn Vì thế, chọn cỡ đo điện áp 220V hợp lý * Bài tập 14: Giải: Nếu dùng sơ đồ A -mét trong, sai số gặp phải là: r 0,1 γ x' = A 100% = 100% = 10% rx Nếu dùng sơ đồ A -mét ngoài, sai số gặp phải là: 1 γ "x = 100% = 100% ≈ 0,02% rV 5000 1+ 1+ rx Rõ ràng dùng sơ đồ sau, sai số sơ đồ đo bỏ qua Z1 R1 R3 Z3 C1 CX D Z2 RX ∼ R4 Z4 Hình * Bài tập 15: Giải: Ta có: Cx = C1R3/R4 = 0,1 µF x 10kΩ/14,7 kΩ = 0,068 µF Và Rx = R1 R4/R3 = 125 Ω x 14,7kΩ/10 kΩ = 183,8 Ω Hệ số tổn hao: tg δ = ω CxRx = 2Π x 100Hz x 0,068 µF x 183,8Ω ≈ 0,008 • Bài tập 16: Giải: Ta có: Cx = C1 R3/R4 = 0,1 µF x 10 kΩ/14,7 kΩ = 0,068 µF Và Rx = R1R4/R3 = 375Ω x 14,7kΩ/10kΩ = 551,3Ω Hệ số tiêu tán: 0Hz x 0,068 µF x 551,3Ω = 42,5 Z1 R1 RX C1 ZX CX ∼ D R3 Z3 R4 Z4 Hình 10