Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp (cuộn dây thuần cảm, tụ điện có điện dung C thay đổi được) một điện áp xoay chiều \(u = U\sqrt 2 \cos \omega {\rm{t}}\) (V). Trong đó U và \(\omega \) không đổi. Cho C biến thiên thu được đồ thị biểu diễn điện áp trên tụ theo dung kháng \({{\rm{Z}}_{\rm{C}}}\) như hình vẽ. Coi \(72,11 = 20\sqrt {13} .\) Điện trở của mạch là
Bằng cách nhấp vào Đăng nhập, bạn đồng ý Chính sách bảo mật và Điều khoản sử dụng của chúng tôi. Nếu đây không phải máy tính của bạn, để đảm bảo an toàn, hãy sử dụng Cửa sổ riêng tư (Tab ẩn danh) để đăng nhập (New Private Window / New Incognito Window).
Hiệu điện thế giữa hai đầu tụ điện là:
\({U_C} = I.{Z_C} = \frac{{U{Z_C}}}{Z} = \frac{{U{Z_C}}}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} }} = \frac{{U{Z_C}}}{{\sqrt {{{\left( {{R^2} + {Z_L}} \right)}^2} - 2{Z_L}{Z_C} + {Z_C}^2} }}\)
\( \Rightarrow {U_C} = \frac{U}{{\sqrt {\left( {{R^2} + {Z_L}^2} \right)\frac{1}{{{Z_C}^2}} - 2{Z_L}\frac{1}{} + 1} }}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( 1 \right)\)
Từ (1), ta có: \(\left( {{R^2} + {Z_L}^2} \right)\frac{1}{{{Z_C}^2}} - 2{Z_L}\frac{1}{} + 1 - {\left( {\frac{U}{}} \right)^2} = 0\) (*)
Với giá trị của dung kháng \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{Z_} = \frac{3}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \Omega }\\{{Z_} = 125{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \Omega }\end{array}} \right.\), cho cùng 1 giá trị hiệu điện thế: \({U_} = {U_} = 100{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( V \right)\)
Khi \({Z_C} \to \infty \) thì \({U_C} = U = 72,11{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} V = 20\sqrt {13} {\mkern 1mu} {\mkern 1mu} V\)\( \Rightarrow 1 - {\left( {\frac{U}{}} \right)^2} = 1 - {\left( {\frac{{20\sqrt {13} }}} \right)^2} = 0,48\)
\( \Rightarrow \left( {{R^2} + {Z_L}^2} \right)\frac{1}{{{Z_C}^2}} - 2{Z_L}\frac{1}{} + 0,48 = 0\)
Theo định lí Vi – et, đặt \[x = \frac{1}{}\] ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{x_1} + {x_2} = \frac{{ - b}}{a}}\\{{x_1}{x_2} = \frac{c}{a}}\end{array}} \right. \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{\frac{1}{} + \frac{1}{} = \frac{{2{Z_L}}}{{{R^2} + {Z_L}^2}}}\\{\frac{1}{}.\frac{1}{} = \frac{{0,48}}{{{R^2} + {Z_L}^2}}}\end{array}} \right.\)
\( \Rightarrow {R^2} + {Z_L}^2 = \frac{{0,48}}{{\frac{1}{}.\frac{1}{}}} = \frac{{0,48}}{{\frac{1}{{\frac{3}}}.\frac{1}}} = 2500\)\( \Rightarrow \frac{1}{{\frac{3}}} + \frac{1} = \frac{{2{Z_L}}} \Rightarrow {Z_L} = 40{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( \Omega \right)\)
\( \Rightarrow R = \sqrt {2500 - {{40}^2}} = 30{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( \Omega \right)\).
Đáp án: \(30\Omega \)
Tham gia Cộng đồng Lazi trên các mạng xã hội | |
Fanpage: | https://www.fb.com/lazi.vn |
Group: | https://www.fb.com/groups/lazi.vn |
Kênh FB: | https://m.me/j/AbY8WMG2VhCvgIcB |
LaziGo: | https://go.lazi.vn/join/lazigo |
Discord: | https://discord.gg/4vkBe6wJuU |
Youtube: | https://www.youtube.com/@lazi-vn |
Tiktok: | https://www.tiktok.com/@lazi.vn |
Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi
Vui | Buồn | Bình thường |