Tháng Năm 2, 2024

Đoạn mạch AB gồm điện trở R, cuộn dây có điện trở r = 20Ω và độ tự cảm \(L = \frac{1}{2 \pi}H\) tụ điện có điện dung C thay đổi được mắc nối tiếp theo đúng thứ tự trên. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 200 V và tần số f = 50 Hz. Thay đổi C đạt tới giá trị Cm thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch chứa cuộn dây và tụ điện (U1) đạt giá trị cực tiểu bằng 50 V. Giá trị của điện trở R bằng

Đoạn mạch AB gồm điện trở R, cuộn dây có điện trở r = 20Ω và độ tự cảm \(L = \frac{1}{2 \pi}H\) tụ điện có điện dung C thay đổi được mắc nối tiếp theo đúng thứ tự trên. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 200 V và tần số f = 50 Hz. Thay đổi C đạt tới giá trị Cm thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch chứa cuộn dây và tụ điện (U1) đạt giá trị cực tiểu bằng 50 V. Giá trị của điện trở R bằng

A. 20Ω

B. 50 Ω

C. 60 Ω

D. 80 Ω

Hướng dẫn

Ta có: Zl = wL = 20 \(\Omega\) điện áp hiệu dụng ở hai đầu chứa cuộn dây và tụ điện là:

\(U_{rLC} = \frac{U.\sqrt{r^2 + (Z_L – Zc)^2}}{\sqrt{(R +r)^2 + (Z_L – Zc)^2}} = \frac{U}{\sqrt{1 + \frac{R^2 + 2rR}{r^2 + (Z_L – Zc)^2}}}\)

\(U_{rLC min} \Leftrightarrow \frac{R^2 + 2rR}{r^2 + (Zl – Zc)^2}max\)

\(\Leftrightarrow Z_L – Z_C = 0 \Rightarrow 0 \Rightarrow U_{rLC} = \frac{Ur}{R + r} \Leftrightarrow 50 = \frac{200.20}{R + 20} \rightarrow \Rightarrow R = 60\Omega\)=> Đáp án C