Bài 6 trang 85 SGK Vật lí 12

Đề bài

Mạch điện xoay chiều nối tiếp gồm có R = 30 Ω; L = \(\frac{5,0}{\pi }\) mH; C = \(\frac{50}{\pi }\) μF cung cấp bởi điện áp hiệu dụng 100 V, f = 1kHz. Hãy xác định công suất tiêu thụ và hệ số công suất.

Hướng dẫn giải

Điều kiện xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện: Z_L = Z_C

Lời giải chi tiết

Ta có: 

\(\omega = 2\pi f = 2000\pi {\rm{ (}}rad/s) \Rightarrow \;\left\{ \matrix{
{Z_L} = \omega L = 10\Omega \hfill \cr
{Z_C} = {1 \over {\omega C}} = 10\Omega \hfill \cr} \right. \)

\(\Rightarrow {Z_L} = {Z_C}\)

=> Trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng

\( \Rightarrow \left\{ \matrix{
I = {U \over R} \hfill \cr
c{\rm{os}}\varphi = 1 \hfill \cr} \right.\)

Công suất: P = RI² = \(\frac{U^{2}}{R}\) = \(\frac{100^{2}}{30}\) ≈ 333 W