by Cho mạch điện xoay chiều AB gồm hai đoạn AM và MB mắc nối tiếp, đoạn AM gồm biến trở R và tụ điện có điện dung C, đoạn MB chỉ có cuộn cảm thuần có độ tự cảm thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp xoay chiều ổn định \(u = U\sqrt{2}cos\omega t (V)\). Ban đầu giữ L = L1 thay đổi giá trị của biến trở R ta thấy điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AM luôn không đổi với mọi giá trị của biến trở. Sau đó, giữ R = ZL1 thay đổi L để điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm cực đại, giá trị điện áp hiệu dụng cực đại trên cuộn cảm bằng
A. \(U/\sqrt{2}\)
B. \(U/2\)
C. \(U\sqrt{3}/2\)
D. \(U\sqrt{5}/2\)
Hướng dẫn
Ta có khi \(L = L_1\)
\(U_{AM} = \frac{U \sqrt{R^2 + Z_c^2}}{\sqrt{R^2 + (Z_L_1 – Z_c)^2}}\) khi thay đôi biến trở R thì UAM không đổi
\(\Rightarrow \frac{\sqrt{R^2 + Z_C^2}}{R^2 + (Z_L_1 – Z_C)^2} = 1 \Rightarrow Z_L_1 = 2 Zc\)
Thay đổi L để điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm cực đại, giá trị điện áp hiệu dụng cực đại trên cuộn cảm bằng:
\(U_{Lmax} = \frac{U \sqrt{R^2 + Z_c^2}}{R} = \frac{U \sqrt{4 Z_c^2 + Z_C^2}}{2Zc} = \frac{U \sqrt{5}}{2}\)
