Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R và tụ điện mắc vào điện áp xoay chiều $u=200\sqrt{2}\cos 100\pi t$(V) thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua AM là 1,25 A và dòng điện này lệch pha $\frac{\pi }{3}$ so với điện áp trên mạch AM. Mắc nối tiếp mạch AM với đoạn mạch X để tạo thành đoạn mạch AB rồi lại đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp u nói trên thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch là 1 A và điện áp hai đầu AM vuông pha với điện áp hai đầu X. Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch X là
A. $60\sqrt{3}$W.
B. 200 W.
C. $160\sqrt{3}$ W.
D. $120\sqrt{2}$W.
Hướng dẫn
+ Đặt u vào AM: ${{Z}_{AM}}=\sqrt{{{R}^{2}}+Z_{C}^{2}}=\frac{U}{{{I}_{1}}}=160\Omega $; ${{u}_{AM}}$ trễ pha hơn i góc ${{60}^{0}}$ . $\to R=80\Omega $ và ${{Z}_{C}}=$ $80\sqrt{3}\Omega $
+ Đặt u vào AB: ${{u}_{AM}}\bot {{u}_{MB}}$ và ${{Z}_{AB}}=200\Omega $ $\to $$\cos \widehat{MAB}=\frac{AM}{AB}=\frac{{{Z}_{AM}}}{{{Z}_{AB}}}=\frac{4}{5}$ $\to $ $\widehat{MAB}\approx 36,{{87}^{0}}$
$\to \varphi \approx 23,{{13}^{0}}\to {{P}_{X}}=P-{{P}_{AM}}=UIcos\varphi {{I}^{2}}R=$ $60\sqrt{3}$ W.