MỤC LỤC
Chú ý: Nếu tìm điện áp cực đại ở hai đầu cuộn dây có điện trở thuần r thì lập biểu thức d U. Tương tự như trên, dùng ba phương pháp: đạo hàm, tam thức bậc hai, và giản đồ Fre-nen để giải. Các trường hợp linh hoạt sử dụng các công thức hoặc vẽ giản đồ Fre-nen để giải toán.
Bài tập về xác định giá trị cực đại Umax khi thay đổi L, hoặc C, hoặc f. Cuộn dây thuần cảm kháng có độ tự cảm L thay đổi được, điện trở R = 100Ω, tụ điện có điện dung. Xác định L sao cho điện áp đo được giữa hai điểm M và B đạt giá trị cực đại, tính hệ số công suất của mạch điện khi đó.
Tìm C để điện áp giữa hai đầu bản tụ đạt giá trị cực đại, tính giá trị cực đại đó. Tìm C để điện áp hai đầu MB đạt cực đại, tính giá trị cực đại đó.
Dựa vào dữ kiện bài cho, độ lệch pha, vận dụng các quy luật của dòng điện xoay chiều, tính toán và suy luận để xác định được các phần tử chứa trong hộp kín đó. − Nếu u và i cùng pha thì trong hộp đen có duy nhất một điện trở R hay có đủ ba phần tử điện R, L, C nhưng ZL. − Nếu u và i vuông pha nhau thì trong hộp đen không có điện trở thuần, có cuộn dây tự cảm L, có tụ điện C hoặc có cả hai.
Các kiến thức dùng để tính toán định lượng: để giải bài toán về hộp đen ta phải vận dụng nhiều dạng bài tập đã trình bày ở trên, và dựa vào các công thức liên quan để tính giá trị các phần tử điện chứa trong hộp kín. Hộp kín X chứa hai trong ba phần tử điện (thuần Ro, thuần Lo, thuần Co). - Nếu điều chỉnh C1 để uAM trùng pha với dòng điện thì công suất tiêu thụ của mạch là P = 200W.
Hãy xác định các phần tử chứa trong hộp kín X và giá trị của chúng. Mỗi hộp X và Y chỉ chứa hai trong ba phần tử: điện trở thuần, cuộn dây thuần cảm và tụ điện mắc nối tiếp. Các vôn kế V1, V2 và ampe kế đo được cả dòng xoay chiều và một chiều, điện trở các vôn kế rất lớn, điện trở ampe kế không đáng kể.
Khi mắc A và B vào nguồn điện xoay chiều, tần số 50Hz thì ampe kế chỉ 1A, các vôn kế chỉ cùng giá trị 60V nhưng uAM và uMB lệch pha nhau. - Cường độ dòng điện i nhanh pha hơn điện áp hai đầu đoạn mạch ⇒ X chứa tụ điện. Cường độ dòng điện i nhanh pha hơn điện áp u hai đầu đoạn mạch nên X chứa tụ điện.
- Với những bài tập giải theo phương pháp đại số gặp nhiều khó khăn (phải xét nhiều trường hợp, số lượng phương trình nhiều, giải rất phức tạp hoặc không thể giải bằng phương pháp đại số…) thì phương pháp giải toán nhờ giản đồ vec-tơ sẽ thuận lợi hơn nhiều, cho kết quả nhanh chóng, gọn gàng (như bài toán hộp kín đã xét ở dạng 7). + Dựa vào giản đồ vec-tơ, sử dụng định lý hàm số sin, cos để tìm các đại lượng chưa biết. Cuộn dây thuần cảm, điện trở ampe kế không đáng kể, điện trở vôn kế rất lớn.
Chú ý: khi mạch điện ngoài hở, dòng điện trong các cuộn dây của máy phát bằng 0.
- Áp dụng các công thức hiệu suất, công suất tiêu thụ, công suất tỏa nhiệt để tìm R và cosϕ. - Xét hai trường hợp: mắc động cơ điện ba pha theo cách mắc hình sao và mắc hình tam giác. - Vậy trong cả hai trường hợp mắc hình sao và mắc tam giác ta đều có kết quả như nhau.
- Vậy điện áp ở hai đầu cuộn thứ cấp máy tăng áp bằng tổng điện áp ở hai đầu cuộn dây sơ cấp máy hạ áp và độ giảm điện áp trên đường dây. Dòng điện qua cuộn sơ cấp máy hạ áp chính bằng dòng điện chạy qua dây dẫn tải điện có điện trở R. - Dòng điện đi từ máy phát điện xoay chiều đưa vào cuộn sơ cấp máy biến áp, ra ở cuộn thứ cấp máy biến áp và được truyền đến nơi tiêu thụ điện (sơ đồ tải điện như hình).
- Khi dòng điện truyền từ cuộn thứ cấp máy biến áp đến nơi tiêu thụ thì bị tiêu hao một phần. - Khi dòng điện truyền từ máy phát điện xoay chiều có công suất P1 qua máy biến áp đến nơi tiêu thụ có công suất P3. Điện áp giữa hai đầu điện trở lệch pha 30o so với điện áp hai đầu đoạn mạch.
Điện áp giữa hai đầu cuộn cảm lệch pha 30o so với điện áp hai đầu đoạn mạch. Khi mắc nối tiếp chúng vào nguồn xoay chiều có điện áp hiệu dụng và tần số dòng điện không đổi thì công suất của mạch là 200W. Nếu giữ nguyên L và C, thay R bằng điện trở Ro = 2R thì công suất của mạch là bao nhiêu?.
Một máy phát điện xoay chiều gồm có 8 cặp cực, phần ứng gồm 22 cuộn dây mắc nối tiếp. Nếu động cơ hoạt động bình thường và cường độ hiệu dụng trong cuộn sơ cấp là 1,25A thì hệ số công suất của động cơ bằng. Người ta đặt vào cuộn sơ cấp điện áp 110V thì điện áp ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở có giá trị bao nhiêu?.
Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 100 2V. Với giá trị nào của C thì công suất tiêu thụ của mạch có giá trị cực đại và giá trị công suất cực đại bằng bao nhiêu?. Khi ω = ω1 hoặc ω = ω2 thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch có giá trị bằng nhau.
Vì điện áp hai đầu điện trở đồng pha với dòng điện ⇒ điện áp giữa hai đầu điện trở lệch pha 30o so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch. Do dòng điện chậm pha hơn điện áp hai đầu đoạn mạch nên mạch có tính cảm kháng: ZL > ZC. - Điện áp giữa hai đầu bóng đèn bằng điện áp định mức của bóng đèn.