PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP ĐIỆN XOAY CHIỀU

PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP ĐIỆN XOAY CHIỀUPHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP ĐIỆN XOAY CHIỀUPHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP ĐIỆN XOAY CHIỀUPHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP ĐIỆN XOAY CHIỀUPHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP ĐIỆN XOAY CHIỀUPHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP ĐIỆN XOAY CHIỀUPHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP ĐIỆN XOAY CHIỀUPHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP ĐIỆN XOAY CHIỀUPHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP ĐIỆN XOAY CHIỀUPHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP ĐIỆN XOAY CHIỀUPHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP ĐIỆN XOAY CHIỀUPHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP ĐIỆN XOAY CHIỀU

Phương pháp giải nhanh điện xoay chiều Biểu thức điện áp tức thời dòng điện tức thời: u = U0cos(t + u) i = I0cos(t + i) Với  = u – i độ lệch pha u so với i, có  M2    Dòng điện xoay chiều i = I0cos(2ft + i) * Mỗi giây đổi chiều 2f lần   * Nếu pha ban đầu i =  i = giây  M1 Tắt -U0 -U1 Sáng Sáng U u O Tắt đổi chiều 2f-1 lần M'2 Công thức tính thời gian đèn huỳnh quang sáng chu kỳ Khi đặt điện áp u = U0cos(t + u) vào hai đầu bóng đèn, biết đèn sáng lên u ≥ U1 U 4 Với cos  , (0 <  < /2) t  U0  Dòng điện xoay chiều đoạn mạch R,L,C * Đoạn mạch có điện trở R: uR pha với i, ( = u – i = 0) U U I  I R R U Lưu ý: Điện trở R cho dòng điện khơng đổi qua có I  R  Đoạn mạch có cuộn cảm L: uL nhanh pha i /2, ( = u – i = /2) U U  I  với ZL = L cảm kháng I ZL ZL Lưu ý: Cuộn cảm L cho dòng điện khơng đổi qua hồn tồn (khơng cản trở) * Đoạn mạch có tụ điện C: uC chậm pha i /2, ( = u – i = -/2) U U I  với ZC  dung kháng I C ZC ZC Lưu ý: Tụ điện C khơng cho dòng điện khơng đổi qua (cản trở hồn tồn) * Đoạn mạch RLC khơng phân nhánh Z  R2  (Z L  ZC )2  U  U R2  (U L  U C )2  U  U 02R  (U L  U 0C )2 Z L  ZC Z  ZC R   ;sin   L ; cos  với     R Z Z 2 + Khi ZL > ZC hay     > u nhanh pha i LC + Khi ZL < ZC hay     < u chậm pha i LC + Khi ZL = ZC hay     = u pha với i LC tan   >> Truy cập trang http://tuyensinh247.com/ để học Tốn – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử tốt nhất! U0 M'1 U gọi tượng cộng hưởng dòng điện R Công suất toả nhiệt đoạn mạch RLC: * Công suất tức thời: P = UIcos + UIcos(2t + u+i) * Cơng suất trung bình: P = UIcos = I2R Điện áp u = U1 + U0cos(t + ) coi gồm điện áp không đổi U1 điện áp xoay chiều u=U0cos(t + ) đồng thời đặt vào đoạn mạch Tần số dòng điện máy phát điện xoay chiều pha có P cặp cực, rơto quay với vận tốc n vòng/giây phát ra: f = pn Hz Từ thông gửi qua khung dây máy phát điện  = NBScos(t +) = 0cos(t + ) Với 0 = NBS từ thông cực đại, N số vòng dây, B cảm ứng từ từ trường, S diện tích vòng dây,  = 2f Lúc I Max = Suất điện động khung dây: e = NSBcos(t +  -   ) = E0cos(t +  - ) 2 Với E0 = NSB suất điện động cực đại Dòng điện xoay chiều ba pha hệ thống ba dòng điện xoay chiều, gây ba suất điện động xoay 2 chiều tần số, biên độ độ lệch pha đôi   e1  E0 cos(t ) i1  I cos(t )   2 2   e2  E0 cos(t  ) trường hợp tải đối xứng i2  I cos(t  ) 3   2 2   e3  E0 cos(t  ) i3  I cos(t  ) Máy phát mắc hình sao: Ud = Up Máy phát mắc hình tam giác: Ud = Up Tải tiêu thụ mắc hình sao: Id = Ip Tải tiêu thụ mắc hình tam giác: Id = Ip Lưu ý: Ở máy phát tải tiêu thụ thường chọn cách mắc tương ứng với U E I N Công thức máy biến áp:    U E2 I1 N 10 Cơng suất hao phí q trình truyền tải điện năng:   U 2cos 2 R Trong đó: P cơng suất truyền nơi cung cấp U điện áp nơi cung cấp cos hệ số công suất dây tải điện l R   điện trở tổng cộng dây tải điện (lưu ý: dẫn điện dây) S Độ giảm điện áp đường dây tải điện: U = IR  Hiệu suất tải điện: H  100% 11 Đoạn mạch RLC có R thay đổi: * Khi R=ZL-ZC Max  U2 U2  Z L  ZC 2R >> Truy cập trang http://tuyensinh247.com/ để học Tốn – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử tốt nhất! U2 * Khi R=R1 R=R2 P có giá trị Ta có R1  R2  Và R  R1R2 Max  ; R1 R2  (Z L  ZC )2 U2 R1 R2 R * Trường hợp cuộn dây có điện trở R0 (hình vẽ) Khi R  Z L  ZC  R0  Max Khi R  R02  (Z L  ZC )2   U2 U2  Z L  ZC 2( R  R0 ) RMax  A U2 R02  ( Z L  ZC )2  R0  B U2 2( R  R0 ) 12 Đoạn mạch RLC có L thay đổi: * Khi L  IMax  URmax; PMax ULCMin Lưu ý: L C mắc liên tiếp C U R  ZC2 R  ZC2 * Khi U LMax  ZL  R ZC 2 2 2 U LM ax  U  U R  U C ; U LMax  U CU LMax  U  * Với L = L1 L = L2 L1 L2 1 1  (  ) L Z L Z L1 Z L2 L1  L2 * Khi Z L  ZC  R  ZC2 U RLMax  UL có 2UR R  ZC2  ZC C L,R0 giá trị ULmax Lưu ý: R L mắc liên tiếp 13 Đoạn mạch RLC có C thay đổi: * Khi C  IMax  URmax; PMax ULCMin Lưu ý: L C mắc liên tiếp  L * Khi ZC  R  Z L2 ZL 2 2 2 UCM ax  U  U R  U L ; U CMax  U LU CMax  U  * Khi C = C1 C = C2 C  C2 1 1  (  )C  ZC ZC1 ZC2 thì UC có U CMax  U R  Z L2 R giá trị UCmax Z L  R  Z L2 2UR U RCMax  Lưu ý: R C mắc liên tiếp 2 R  Z L2  Z L 14 Mạch RLC có  thay đổi: * Khi   IMax  URmax; PMax ULCMin Lưu ý: L C mắc liên tiếp LC 1 2U L * Khi   U LMax  C L R R LC  R 2C  C * Khi ZC  >> Truy cập trang http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử tốt nhất! L R2 2U L * Khi   U CMax   L C R LC  R 2C * Với  = 1  = 2 I P UR có giá trị IMax PMax URMax   12  tần số f  f1 f 15 Hai đoạn mạch AM gồm R1L1C1 nối tiếp đoạn mạch MB gồm R2L2C2 nối tiếp mắc nối tiếp với có UAB = UAM + UMB  uAB; uAM uMB pha  tanuAB = tanuAM = tanuMB 16 Hai đoạn mạch R1L1C1 R2L2C2 u i có pha lệch  Z L  ZC1 Z L  ZC2 Với tan 1  tan 2  (giả sử 1 > 2) R1 R2 tan 1  tan 2 Có 1 – 2 =    tan   tan 1 tan 2 Trường hợp đặc biệt  = /2 (vuông pha nhau) tan1tan2 = -1 A R L M C VD: * Mạch điện hình có uAB uAM lệch pha  Ở đoạn mạch AB AM có i uAB chậm pha uAM tan  AM  tan  AB  AM – AB =    tan  Hình 1  tan  AM tan  AB Z Z  ZC Nếu uAB vng pha với uAM tan  AM tan  AB =-1  L L  1 R R * Mạch điện hình 2: Khi C = C1 C = C2 (giả sử C1 > C2) i1 i2 lệch pha  Ở hai đoạn mạch RLC1 RLC2 có uAB A R L M C Gọi 1 2 độ lệch pha uAB so với i1 i2 có 1 > 2  1 - 2 =  Nếu I1 = I2 1 = -2 = /2 Hình tan 1  tan 2 Nếu I1  I2 tính  tan   tan 1 tan 2 MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU RLC MẮC NỐI TIẾP Các tập dòng điện xoay chiều khuôn khổ thi ĐH -Dạng đơn giản nhất: +Viết biều thức đại lượng +Tính giá trị hiệu dụng,tìm độ lệch pha -Dạng cần biến đổi nhiều +Dựa vào điều kiện sẵn có đề tìm đại lượng tương ứng tìm giá trị R,L,C,các hiệu điện thành phần +Tính cơng suất ,hệ số cơng suất mạch thành phần -Dạng 3:Khó chút + Các toán cực trị đại lượng R,L C,f thay đổi! + Các đẳng thức liên quan R,ZL,Zc Dạng ,dạng bạn tự làm đc!Còn dạng bạn xây dựng lại số công thức ,đẳng thức ^^.Chú ý phương pháp dùng giản đồ vecto,sử dụng định lý Vieet ,đồ thị,bất đẳng thức (thông thường Cauchy) Một số công thức áp dụng nhanh cho trắc nghiệm ( dạng hỏi đáp) >> Truy cập trang http://tuyensinh247.com/ để học Tốn – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử tốt nhất! B B Dạng 1: Cho R biến đổi Hỏi R để Pmax, tính Pmax, hệ số cơng suất cosφ lúc đó? Đáp : R = │ZL - ZC│, PMax  U2 , cos   2R Dạng 2: Cho R biến đổi nối tiếp cuộn dây có r Hỏi R để cơng suất R cực đại Đáp : R2 = r2 + (ZL - ZC)2 Dạng 3: Cho R biến đổi , với giá trị R1 , R2 mà P1 = P2 Hỏi R để PMax Đáp R = │ZL - ZC│= R1R2 Dạng 4: Cho C1, C2 mà I1 = I2 (P1 = P2) Hỏi C để PMax ( CHĐ) Đáp Zc  Z L  Dạng 5: Cho L1, L2 mà I1 = I2 (P1 = P2) Hỏi L để PMax ( CHĐ) Đáp Z L  ZC  Z C1  Z C 2 Z L1  Z L 2 Dạng 6: Hỏi với giá trị C điện áp hiệu dụng tụ điện UC cực đại Đáp Zc = R  Z L2 , (Câu hỏi tương tự cho L) ZL Dạng : Hỏi công thức ghép tụ điện, ghép cuộn dây , ghép điện trở Đáp : Ghép song song C = C1 + C2 ; C > C1 , C2 Ghép nối tiếp 1   C C1 C2 ; C < C1 , C2 Trường hợp ngược lại cho tự cảm L điện trở R Dạng 8: Hỏi điều kiện để φ1, φ2 lệch pha π/2 (vuông pha nhau) Đáp Áp dụng công thức tan φ1.tanφ2 = -1 Dạng : Hỏi Điều kiện để có cộng hưởng điện mạch RLC hệ Đáp : Điều kiện ZL = Zc → LCω2 = Hệ : Khi có cộng hưởng điện, mạch xảy tượng đặc biệt như:  Tổng trở cực tieåu Zmin= R → U = UR ; UL = Uc  Cường độ hiệu dụng đạt giá trò cực đại Imax =  Công suất cực đại Pmax = UI = U R U2 R  Cường độ dòng điện pha vối điện áp, φ =  Hệ số công suất cosφ = Dạng 10: Hỏi cho dòng điện khơng đổi mạch RLC tác dụng R, ZL, ZC? Đáp : I = U/R ZL = ZC =  >> Truy cập trang http://tuyensinh247.com/ để học Tốn – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử tốt nhất! ... E0cos(t +  - ) 2 Với E0 = NSB suất điện động cực đại Dòng điện xoay chiều ba pha hệ thống ba dòng điện xoay chiều, gây ba suất điện động xoay 2 chiều tần số, biên độ độ lệch pha đôi   e1  E0... + U0cos(t + ) coi gồm điện áp không đổi U1 điện áp xoay chiều u=U0cos(t + ) đồng thời đặt vào đoạn mạch Tần số dòng điện máy phát điện xoay chiều pha có P cặp cực, rơto quay với vận tốc n... Hình tan 1  tan 2 Nếu I1  I2 tính  tan   tan 1 tan 2 MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU RLC MẮC NỐI TIẾP Các tập dòng điện xoay chiều khuôn khổ thi ĐH -Dạng đơn giản nhất: +Viết biều thức đại lượng