Đoạn mạch AB gồm điện trở R = 40 Ω, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm \(L = \frac{6}{10 \pi}H\) và tụ điện C mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch đó một điện áp xoay chiều \(u_{AB} = 160 cos (100 \pi t – \frac{\pi}{6})V\) thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch đó bằng 320 W. Biểu thức điện áp trên hai đầu tụ điện là: \({u_C} = 120\sqrt 2 \cos \left( {100\pi t – \frac{{2\pi }}{3}} \right)V\)
A. \({u_C} = 240\cos \left( {100\pi t – \frac{{2\pi }}{3}} \right)V\)
B. \({u_C} = 120\sqrt 2 \cos \left( {100\pi t – \frac{{2\pi }}{3}} \right)V\)
C. \(u_{c} = 120\sqrt{2} cos (100 \pi t – \frac{\pi}{2})V\)
D. \(u_{c} = 240 cos (100 \pi t + \frac{\pi}{3})V\)
Hướng dẫn
\(Z_L = 60 \Omega\) Ta có công suất tiêu thụ của mạch:
\(P = \frac{R.U^2}{R^2 + (Z_L – Z_C)^2} \Rightarrow Z_C = 60 \Omega = Z_L\)
=> Mạch có cộng hưởng
=> u và i cùng pha
Cường độ dòng điện trong mạch:
\(I = \sqrt{\frac{P}{R}} = 2\sqrt{2}A \Rightarrow U_{0C} = I_0.Z_C = 240 V\)
\(U_C\) trễ pha π/2 so với u
\(U_C = 240 cos (100 \pi t – \frac{\pi}{3})\)