Cho đoạn mạch gồm điện trở $R=30\Omega $, cuộn dây không thuần cảm và tụ điện C mắc nối tiếp, đặt hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 200 V, tần số 50 Hz thì cường độ dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng I = 2 A. Biết tại thời điểm t, điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch là $100\sqrt{2}$ V và đang giảm thì ở thời điểm t +$\frac{1}{400}s$, cường độ dòng điện trong mạch bằng 2 và đang giảm. Công suất tỏa nhiệt trên cuộn dây là
A. 226,4 W
B. 364,4 W
C. 80 W
D. 200 W
Hướng dẫn
+ Tại thời điểm t: u = $100\sqrt{2}$V(-) = $\frac{{{U}_{0}}}{2}(-)$ $\to $ ${{\phi }_{u}}=\frac{\pi }{3}$
+ Tại thời điểm t + $\frac{1}{400}s$:
Pha của u: $\phi _{u}^{/}={{\phi }_{u}}+\omega \Delta t=\frac{7\pi }{12}$
Pha của i: i = 2(-) =$\frac{{{I}_{0}}}{\sqrt{2}}$(-) $\to $ $\phi _{i}^{/}=\frac{\pi }{4}$ $\to $
Độ lệch pha (u,i) là: $\varphi =\frac{\pi }{3}$
+ Công suất trên cuộn dây là là ${{P}_{d}}=P-{{P}_{R}}=UI\cos \varphi -{{I}^{2}}R=$800 W.