Câu 31: Cho mạch điện AB gồm hai đoạn mạch AM nối tiếp với MB, trong đó AM gồm điện trở R nối tiếp với tụ điện có điện dung C, MB có cuộn cảm có độ tự cảm L.. Biết uAM vuông pha với uMB[r]
(1)Câu 31: Cho mạch điện AB gồm hai đoạn mạch AM nối tiếp với MB, AM gồm điện trở R nối tiếp với tụ điện có điện dung C, MB có cuộn cảm có độ tự cảm L Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = U √2 cost Biết uAM vuông pha với uMB với tần số Khi mạch có cộng hưởng điện với tần số 0 UAM = UMB Khi = 1 uAM trễ pha góc 1 uAB UAM = U1 Khi = 2 uAM trễ pha góc 2 uAB UAM = U1’ Biết 1 + 2 = π
2
và U1 = 34 U’1 Xác định hệ số công suất mạch ứng với 1 2 A cos = 0,75; cos’ = 0,75 B.cos = 0,45; cos’ = 0,75 C cos = 0,75; cos’ = 0,45 D cos = 0,96; cos’ = 0,96 Giải:
Tạm mượn hình thầy thắng xíu nha. Rõ ràng Ur=UR
Bài thầy thắng giải đơn giản ta phát Uam1 Umb2
Và Uam2 Umb1.
Từ dễ thấy
Xét trường hợp 1: Uam=U1 , Umb=U’1 =4/3 U1
U21+U’21=Uab
Suy Uab=5/3 U1
Mặt khác ta có tam giác MEA đồng dạng với tam giác MFB suy ra Uc/Ur=3/4 suy UR=4/5 U1
Từ tính cosphi=2UR/ Uab=0.96
……….
Cái trường hợp khỏi cần phải giải ln , rõ ràng nhập hình vẽ lại thấy Uab trong 2 trường hợp đối xứng qua trục qua R có nghĩa độ lêch pha Uab trường hợp nên ta có cosphi’=cos (-phi)=cos phi =0,96
……… ý kiến này. B
(2)tanAM = − ZC
R ; tanMB = ZL
r (r = RL) uAM vuông pha với uMB với tần số .nên tanAMtanMB = -1
− ZC R
ZL
r = - -> Rr = ZLZC Khi = 0 mạch có cộng hưởng UAM = UMB -> r = R -> R2 = ZLZC
Vẽ giãn đồ vec tơ hình vẽ Ta ln có UR = Ur
UAM = UAB cos = U cos ( góc trễ pha uAM so với uAB) U1 = Ucos1 (*)
U’1 = Ucos2 = Usin1 (**) ( 1 + 2 = π
2 )
Từ (*) (**) Suy ra: tan1 = U '1
U1
=
3 -> UMB = UAM tan1 = U1
Hai tam giác vuông EAM FBM đồng dạng ( có MAE = MBF = AM phụ với MB ) Từ suy ra:
UR UL
= UC
UR
= UAM
UMB =
U1
4 3U1
= 34 -> UL = 43 UR (1); UC =
4 UR (2)
UAB2 = U2 = UAM2 + UMB2 = UR2 + U2L + UC2 =
625
144 UR2 -> U =
25
12 UR
cos = 2UR U =
24
25 = 0,96
Tương tự ta có kết trường hợp 2 U1 = Ucos1 = Usin2 (*)
U’1 = Ucos2 = (**)
Từ (*) (**) Suy ra: tan2 = U1 U '1
=
4
-> UMB = UAM tan2 =
4 U’1
Hai tam giác vuông EAM FBM đồng dạng ( có MAE = MBF = AM phụ với MB ) Từ suy ra:
A M B U L U C UR E
(3)UR UL
= UC UR
= UAM UMB
= U '1
3 4U '1
=
3 -> UC =
3 UR (1); UL =
4 UR (2) UAB2 = U2 = U 'AM2 + U 'MB2 = UR2 + U2L + UC2 =
625
144 UR2 -> U =
25
12 UR
cos’ = 2UR U =
24
25 = 0,96