GIẢI BÀI TẬP ĐIỆN XOAY CHIỀU BẰNG PHƯƠNG PHÁP DÙNG SỐ PHỨC Để giải được bài toán mạch điện xoay chiều bằng số phức, trước hết ta phải hiểu rõ một số cách biểu diễn sau đây:.. Cách biểu d[r]
(1)CHUYÊN SÂU VẬT LÝ
GV: Hoàng Quốc Hoàn Ngày nay, việc đánh giá học sinh số mơn dựa vào hình thức thi trắc nghiệm phần làm cho học sinh có quan điểm sai lầm nhận thức việc học Học sinh học “mẹo” làm chủ yếu thiết thực cho việc em có hội đạt đủ điểm để vào trường chuyên nghiệp; song xã hội phải nhận “chủ nhân tương lai” với điểm thi đại học 20 kéo lùi lịch sử Lịch sử minh chứng có học sinh có giải HSG cấp tỉnh trở lên thi trượt đại học Vậy nguyên nhân đâu? Thiết nghĩ có ngun nhân chính:
+ Một, đề thi HSG thấp theo nghĩa nên dù học sinh có giải Tỉnh kiến thức sơ sài, nông cạn
+ Hai, học sinh học lệch ba môn
Xã hội không thiếu người hiểu biết; tương lai gần có thay đổi phù hợp buộc học sinh phải thay đổi cách học Nếu học hiểu chất vận dụng tốt kiến thức cách thi Do để học tốt mơn học nào, muốn làm chủ ta cần phải biết tương đối sâu mơn học Mơn vật lý vậy, để giỏi học sinh cần phải thử sức qua tập tượng khó mức thi đại học Muốn vậy, học sinh cần có yếu tố:
+ Một, phải có kiến thức toán tương đối tốt (đạt mức độ làm đề thi ĐH từ trở lên – điều kiện cần)
+ Hai, phải hiểu tượng vật lý (điều kiện đủ)
Dưới đây, tơi trình bày phương pháp mà em khơng học chương trình THPT; song kinh nghiệm thân, nhờ biết kiến thức tự tìm tịi thời THPT mà tơi GV vật lý!
GIẢI BÀI TẬP ĐIỆN XOAY CHIỀU BẰNG PHƯƠNG PHÁP DÙNG SỐ PHỨC Để giải toán mạch điện xoay chiều số phức, trước hết ta phải hiểu rõ số cách biểu diễn sau đây:
1 Số phức z = a+ib
Trong a phần thực, b phần ảo + Số ảo z biểu diễn điểm M(a,b) + Số ảo z có độ lớn (modul) r xác định:
2
rz a b
+ Acgumentz = = góc tạo tia Ox OMuuur
2 Mối quan hệ hàm exp với hàm cosin hàm sin
i
e cos i.sin
3 Cách biểu diễn đại lượng điện xoay chiều đại lượng phức Để thuận tiện ta ký hiệu j đơn vị phức
a Định nghĩa trở kháng R, L, C
O x
y
M
a b
(2)* R * L * C Z R Z j L
j Z C
b Biểu diễn đại lượng điện xoay chiều: m M cos t (m u i) biên độ phức:
* j
0
M M e
c Khi đại lượng phức mạch điện xoay chiều tuân theo định luật giống định luật điện chiều
ÁP DỤNG
Cho mạch điện hình:
1 Tìm điều kiện để uv ur đồng pha?
2 Khi uv ur đồng pha, tính tỉ số V
r
U U ?
Giải:
Đoạn mạch cho tương đương với mạch sau:
Gọi * * *
I , I , I biên độ phức dòng điện nhánh 1, nhánh tồn mạch Ta có hệ sau:
* * * * 1 * * *
I R j L
j L
I j L I I
R j2 L I I I
+
2 2
* * * * *
AB V
R L j3 L
U U I R j L RI I
R j2 L
+
2 2
* * * * *
MN r
R L j2 L
U U I j L RI I
R j2 L
Ta có:
* 2
V
* 2
r
U R L j3 L
(*) U R L j2 L
Vậy để uv đồng pha với ur acgument(tử) = acgument(mẫu):
+ (*) tử mẫu khơng có phần ảo, suy L= (không thể)
A R L L R B,N M K L R L R A B M N
UV Ur
(3)+ (*) tử mẫu khơng có phần thực, suy R L
b V
r
U U 2