Giải bài 5 trang 79 – Bài 14 - SGK môn Vật lý lớp 12
Mạch điện xoay chiều gồm có R = 30Ω nối tiếp với cuộn cảm thuần: L=\dfrac{0,3}{\pi }H . Cho điện áp tức thời giữa hai đầu mạch u=120\sqrt{2}\cos 100\pi t\left( V \right) . Viết biểu thức của i.
- Cảm kháng của cuộn dây:
{{Z}_{L}}=L\omega =\dfrac{0,3}{\pi }.100\pi =30\left( \Omega \right)
- Tổng trở của mạch điện:
Z=\sqrt{{{R}^{2}}+{{Z}_{C}}^{2}}=\sqrt{{{30}^{2}}+{{30}^{2}}}=30\sqrt{2}\left( \Omega \right)
- Cường độ dòng điện cực đại:
{{I}_{0}}=\dfrac{{{U}_{0}}}{Z}=\dfrac{120\sqrt{2}}{30\sqrt{2}}=4\left( A \right)
Mạch gồm điện trở R nối tiếp tụ điện thì i sớm pha so với u một góc φ. ta có u=120\sqrt{2}\cos 100\pi t\left( V \right) \Rightarrow i={{I}_{0}}\cos \left( 100\pi t+{{\varphi }_{i}} \right)
\tan \varphi =\dfrac{{{Z}_{L}}}{R}=\dfrac{30}{30}=1\Rightarrow \varphi =\dfrac{\pi }{4}\left( rad \right)
- Pha của dòng điện : {{\varphi }_{i}}={{\varphi }_{u}}-\varphi =0-\left( \dfrac{\pi }{4} \right)=-\dfrac{\pi }{4}\left( rad \right) \Rightarrow Biểu thức của cường độ dòng điện tức thời: i=4\cos \left( 100\pi t-\dfrac{\pi }{4} \right)\left( A \right)