Bài 14.11 trang 41 SBT Vật Lí 12Giải bài 14.11 trang 41 sách bài tập vật lí 12. a) Viết biểu thức của cường độ dòng điện tức thời trong mạch. Quảng cáo
Đề bài Cho mạch gồm điện trở \(R = 40\Omega \) nối tiếp với cuộn cảm thuần có \(L = \dfrac{{0,4}}{\pi }(H);\) điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch \(u = 80{\rm{cos100}}\pi {\rm{t(V)}}{\rm{.}}\) a) Viết biểu thức của cường độ dòng điện tức thời trong mạch. b) Xác định điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở \(R\) và ở hai đầu cuộn cảm \(L.\) Phương pháp giải - Xem chi tiết a) Sử dụng công thức tính tổng trở: \(Z = \sqrt {{R^2} + {{({Z_L} - {Z_C})}^2}} \) Sử dụng định luật Ôm cho đoạn mạch \(RLC\) mắc nối tiếp: \({I_0} = \dfrac{{{U_0}}}{Z}\) Sử dụng biểu thức tính độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện: \(\varphi = {\varphi _u} - {\varphi _i}\); \(\tan \varphi = \dfrac{{{Z_L} - {Z_C}}}{R}\) b) Sử dụng công thức tính điện áp hiệu dung: \({U_R}{\rm{ = IR}}\) và \({U_L} = I{Z_L}\) Quảng cáo  Lời giải chi tiết a) Cảm kháng \({Z_L} = L\omega = \dfrac{{0,4}}{\pi }.100\pi = 40\Omega \) Tổng trở của mạch điện (\({Z_C} = 0\)):\(Z = \sqrt {{R^2} + {Z_L}^2}\\ = \sqrt {{{40}^2} + {{40}^2}} = 40\sqrt 2 \Omega \) Ta có: \({I_0} = \dfrac{{{U_0}}}{Z} = \dfrac{{80}}{{40\sqrt 2 }} = \sqrt 2 A\) Cường độ dòng điện hiệu dụng Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện: \(\tan \varphi = \dfrac{{{Z_L}}}{R} = \dfrac{{40}}{{40}} = 1 \\\Rightarrow \varphi = \dfrac{\pi }{4}rad\) Ta có \(\varphi = {\varphi _u} - {\varphi _i}\\ \Rightarrow {\varphi _i} = {\varphi _u} - \varphi = - \dfrac{\pi }{4}(rad)\) Vậy biểu thức dòng điện là: \(i = \sqrt 2 {\rm{cos(100}}\pi {\rm{t - }}\dfrac{\pi }{4}{\rm{)(A)}}\) b) + Điện áp giữa hai đầu điện trở: \({U_R}{\rm{ = IR = 1}}.40 = 40V\) + Điện áp giữa hai đầu cuộn cảm: \({U_L} = I{Z_L} = 1.40 = 40V\) Loigiaihay.com  Chia sẻ Bình luận
Quảng cáo
|
