Đặt vào hai đầu một điện áp xoay chiều y= U0cos(100pi t+) (V)

Câu hỏi:

Cho mạch điện RLC có L thay đổi được. Đặt vào hai đầu một điện áp xoay chiều $u = U_{0} \cos (100 π t + φ) (V) .$ Điều chỉnh giá trị của độ tự cảm L ta thấy khi $L = L_{1} = \frac{3}{π}$ và $L = L_{2} = \frac{1}{π}$ H thì dòng điện tức thời i tương ứng đều lệch pha một góc $\frac{π}{4}$ so với điện áp hai đầu mạch điện. Tính giá trị của C.

A. $C = \frac{50}{π} (μ F)$

B. $C = \frac{100}{π} (μ F)$

C. $C = \frac{150}{π} (μ F)$

D. $C = \frac{200}{π} (μ F)$

Trả lời:

Cảm kháng của cuộn dây ở hai trường hợp: $Z_{L 1} = ω L_{1} = 300 Ω; Z_{L 2} = ω L_{2} = 100 Ω$

Ta có Z_L1 > Z_L2 và cả hai trường hợp cường độ dòng điện đều lệch pha một góc $\frac{π}{4}$ so với điện áp hai đầu mạch điện => với L₁ mạch có tính cảm kháng (Z_L1 > Z_C ), với L₂ mạch có tính dung kháng (Z_L2 < Z_C ).

Độ lệch pha giữa u và i khi $L = L_{1} = \frac{3}{π}$ H: $\tan φ_{1} = \frac{Z_{L 1} - Z_{C}}{R} = 1$ (1)

Độ lệch pha giữa u và i khi $L = L_{2} = \frac{1}{π}$ H: $\tan φ_{2} = \frac{Z_{L 2} - Z_{C}}{R} = - 1$ (2)

Từ (1) và (2) ta có: $\frac{Z_{L 1} - Z_{C}}{R} = - \frac{Z_{L 2} - Z_{C}}{R} \Rightarrow Z_{C} = \frac{Z_{L 1} + Z_{L 2}}{2} = 200 Ω$

Điện dung của tụ điện: $C = \frac{1}{ω Z_{C}} = \frac{50}{π} (μ F)$

Đáp án đúng: A

Xem thêm bài tập Vật lí có lời giải hay khác:

Câu 1:

Một điện áp xoay chiều được đặt vào hai đầu một điện trở thuần. Giữ nguyên giá trị hiệu dụng, thay đổi tần số của điện áp. Công suất toả nhiệt trên điện trở

Xem lời giải »

Câu 2:

Biên độ của dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào

Xem lời giải »

Câu 3:

Dòng điện xoay chiều qua một đoạn mạch có biểu thức i = 2cos(120πt – π/3)A. Điện lượng chuyển qua mạch trong khoảng thời gian T/6 kể từ thời điểm t = 0 là

Xem lời giải »

Câu 4:

Hai nguồn sóng kết hợp A và B cách nhau 50 mm lần lượt dao động theo phương trình u = acos(200πt) cm và u = acos(200πt – π/2) cm trên mặt thoáng của thuỷ ngân. Xét về một phía của đường trung trực của AB, người ta thấy vân lồi bậc k đi qua điểm M có MA – MB = 12,25 mm và vân lồi bậc (k + 3) đi qua điểm N có NA – NB = 33,25 mm. Số điểm cực đại giao thoa trên đoạn AB là (kể cả A, B)

Xem lời giải »

Câu 5:

Một nhiệt lượng kế ban đầu không chứa gì, có nhiệt độ t₀. Đổ vào nhiệt lượng kế một ca nước nóng thì thấy nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm 5 ⁰C. Lần thứ hai, đổ thêm một ca nước nóng như trên vào thì thấy nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm 3⁰C nữa. Hỏi nếu lần thứ ba đổ thêm vào cùng một lúc 5 ca nước nóng nói trên thì nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm bao nhiêu độ nữa?

Xem lời giải »

Câu 6:

Một sóng dừng trên sợi dây căng ngang với hai đầu cố định, bụng sóng dao động với biên độ bằng 2a. Người ta quan sát thấy những điểm có cùng biên độ ở gần nhau cách đều nhau 12 cm. Bước sóng và biên độ dao động của những điểm cùng biên độ nói trên là

Xem lời giải »

Câu 7:

Một vật dao động điều hoà trên quỹ đạo dài 10 cm với tần số f = 2 Hz. Ở thời điểm ban đầu t = 0, vật chuyển động ngược chiều dương. Ở thời điểm t = 2 s, vật có gia tốc a = $4 \sqrt{3}$ m/s². Lấy π²= 10. Phương trình dao động?

Xem lời giải »

Câu 8:

Một vật dao động điều hòa có phương trình x = 2cos(2πt – π/6) cm. Lấy π² = 10, gia tốc của vật tại thời điểm t = 0,25 (s) là

Xem lời giải »

❮ Bài trước Bài sau ❯

1000 bài tập Vật lí có lời giải

Đặt vào hai đầu một điện áp xoay chiều y= U0cos(100pi t+) (V)

Xem thêm bài tập Vật lí có lời giải hay khác: