Đặt điện áp u = 120\(\sqrt{2}\)cos100πt (V) vào ha...

C

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Cảm kháng Z_L = ωL; Dung kháng Z_C = (ωC)^-1

Tổng trở \(Z=\sqrt{{{R}^{2}}+{{({{Z}_{L}}-{{Z}_{C}})}^{2}}}\)

Định luật Ôm: I = U/Z

Độ lệch pha giữa u và i: \(\tan \varphi =\frac{{{Z}_{L}}-{{Z}_{C}}}{R}\)

Mạch chứa R có u, i cùng pha

Mạch chứa tụ C co i sớm pha hơn u là π/2

Giải chi tiết:

ω = 100π (rad/s); U = 120V

R = 30Ω; Z_L = 50Ω; Z_C = 20Ω

Tổng trở của mạch: \(Z=\sqrt{{{R}^{2}}+{{({{Z}_{L}}-{{Z}_{C}})}^{2}}}=30\sqrt{2}\Omega \)

\({{I}_{0}}=\frac{{{U}_{0}}}{Z}=\frac{120\sqrt{2}}{30\sqrt{2}}=4A\)

Độ lệch pha giữa u và i: \(\tan \varphi =\frac{{{Z}_{L}}-{{Z}_{C}}}{R}=1\Rightarrow \varphi =\frac{\pi }{4}\)

Biểu thức dòng điện: \(i=4\cos (100\pi t-\frac{\pi }{4})A\)

U_0R = I₀R = 120V nên \({{u}_{R}}=120\cos (100\pi t-\frac{\pi }{4})V\)

U_0C = I₀Z_C = 80V nên \({{u}_{C}}=80\cos (100\pi t-\frac{\pi }{4}-\frac{\pi }{2})V\)

Khi

\({{u}_{R}}=60\sqrt{3}V\)  thì 100πt = 75 --> u_C = 40V

 Chọn  C