Giải bài 6 trang 85 – Bài 15 - SGK môn Vật lý lớp 12

Ta  có: $\omega =2\pi f=2\pi .1000=2000\pi \left( rad/s \right)$ 

${{Z}_{L}}=L\omega =\dfrac{5,0}{\pi }{{.10}^{-3}}.2000\pi =10\left( \Omega \right)$

${{Z}_{C}}=\dfrac{1}{C\omega }=\dfrac{1}{\dfrac{50}{\pi }{{.10}^{-6}}.2000\pi }=10\left( \Omega \right)$

$\Rightarrow {{Z}_{L}}={{Z}_{C}}$ nên trong mạch xảy ra hiện tưởng cộng hưởng

Công suất tiêu thụ: $P=R{{I}^{2}}=R{{\left( \dfrac{U}{R} \right)}^{2}}$ 

Với: 

$Z=\sqrt{{{R}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}=\sqrt{{{30}^{2}}+{{\left( 10-10 \right)}^{2}}}=30\left( \Omega \right)$

$\Rightarrow P=30{{\left( \dfrac{100}{30} \right)}^{2}}=333,3\left( \text{W} \right)$

$\Rightarrow$ Hệ số công suất: $\cos \varphi =\dfrac{R}{Z}=\dfrac{30}{30}=1$ 

Ghi nhớ:

- Công suất trung bình tiêu thụ trong một mạch điện xoay chiều bất kì: 

$P=UI\cos \varphi$

trong đó, $\varphi$ là độ lệch pha giữa u và i.

- Trường hợp mạch RLC nối tiếp: $\cos \varphi =\dfrac{R}{Z}=\dfrac{R}{\sqrt{{{R}^{2}}+{{\left( \omega L-\dfrac{1}{\omega C} \right)}^{2}}}}\text{ và P = U}{{\text{I}}^{2}}$