Một đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ điện C và cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều ổn định , khi điều chỉnh độ tự cảm của cuộn cảm đến giá trị L0 thì điện áp hiệu dụng hai đầu các phần tử R, L, C có giá trị lần lượt là 30 V, 20 V và 60 V. Khi điều chỉnh độ tự cảm đến giá trị 2L0 thì điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở bằng bao nhiêu?
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐáp án C
Giải: Khi L1 = L0
Điện áp hiệu dụng đặt vào hai đầu mạch:
U = \(\sqrt {U_{R1}^2 + {{({U_{L1}} - {U_{C1}})}^2}} \)= 50 (V)
Do UR1 = 30V; UL1 = 20 V; UC1 = 60V \( \to \) ZC = 2R; ZL1 =\(\frac{{2R}}{3}\)
Khi điều chỉnh L2 = 2L0\( \to \) ZL2 = 2ZL1 = \(\frac{{4R}}{3}\). Khi đó tổng trở của mạch
\(Z = \sqrt {{R^2} + {{({Z_{L2}} - {U_C})}^2}} = \sqrt {{R^2} + {{(\frac{{4R}}{3} - 2R)}^2}} = \frac{{\sqrt {13} }}{3}R\)
Điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở bằng UR2 = \(\frac{U}{Z}\)R =\(\frac{{150}}{{\sqrt {13} }}\) V.