Đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây có độ tự cảm L = \(\frac{1}{5 \pi}\) H , có điện trở thuần r = 15 \(\Omega\) mắc nối tiếp với một biến trở R, điện áp hai đầu mạch là: \(u = U_0 cos 314 t\). Dịch chuyển con chạy biến trở sao cho giá trị của biến trở biến thiên từ 10 \(\Omega\) đến 20 \(\Omega\) thì công suất tỏa nhiệt của biến trở sẽ
A. tăng rồi giảm
B. giảm rồi tăng
C. tăng
D. giảm
Hướng dẫn
\(Z_L=\omega L=20\Omega\)
Công suất tỏa nhiệt trên biến trở \(P_R=\frac{U^2R}{(R+r)^2+Z_L^2}=\frac{U^2R}{R+\frac{r^2+Z_L^2}{R}+2r}\)
\(P_{R_{max}}\Rightarrow \left [ R+\frac{r^2+Z_L^2}{R} \right ]_{min}\Rightarrow R^2=r^2+Z_L^2\) (áp dụng đính lý Cauchy)
\(\Rightarrow R_o=25\Omega\)
Dịch chuyển con chạy biến trở sao cho giá trị của biến trở biến thiên từ 10 \(\Omega\) đến 20 \(\Omega\) thì công suất tỏa nhiệt của biến trở sẽ tăng