Trang chủ   >>   Lớp 12   >>   Vật Lý
SGK Vật lí 12

SGK Vật lí 12

ISBN: 9786040141811

Tác giả: Lương Duyên Bình, Vũ Quang, Nguyễn Thượng Chung, Tô Giang, Trần Chí Minh, Ngô Quốc Quýnh

Nhà xuất bản: NXB Giáo Dục Việt Nam

Bài 15: Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều và Hệ số công...

BT: 1 2 3 4 5 6

Giải bài 4 trang 85 SGK Vật lý 12

Hãy chọn câu đúng

Mạch điện xoay chiều nối tiếp \(\small R = 10 \Omega ; Z_L = 8 \Omega ; Z_C = 6 \Omega\) với tần số f. Giá trị của tần số để hệ số công suất bằng 1:

A. là một số < f

B. là một số > f

C. là một số = f

D. không tồn tại

Vĩnh Trung
5 0
1

Để có hệ số công suất bằng 1 thì mạch phải xảy ra hiện tượng cộng hưởng.

Tức là: 

\(\begin{array}{l} \cos \varphi = 1 \Rightarrow R = Z\\ \Rightarrow {Z_L} = {Z_C}\\ \Leftrightarrow \omega L = \frac{1}{{\omega C}}\\ \Leftrightarrow 2\pi {f_0}L = \frac{1}{{2\pi {f_0}C}}\\ \Rightarrow f_0^2 = \frac{1}{{4{\pi ^2}LC}}\\ \Rightarrow {f_0} = \frac{1}{{2\pi \sqrt {LC} }}\,\,\,\,\left( 1 \right) \end{array}\)

2

Với tần số f ta có:

 \(Z_L=\omega L=2\pi fL=8\) \(\Omega\)

\(Z_C=\frac{1}{\omega C}=\frac{1}{2\pi fC}=6\) \(\Omega\)

Do đó:

\(\begin{array}{l} \Rightarrow {f^2} = \frac{8}{6}.\frac{1}{{4{\pi ^2}LC}}\\ \Rightarrow f = \frac{2}{{\sqrt 3 }}.\frac{1}{{2\pi \sqrt {LC} }}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \,\,\,{\mkern 1mu} (2) \end{array}\)

Từ (1) (2) suy ra:

\(\begin{array}{l} {f_0} = \frac{{\sqrt 3 }}{2}f\\ \Rightarrow {f_0} < f \end{array}\)

Kết luận

Chọn đáp án A

Đánh giá
Báo sai phạm

Bạn có phương pháp giải hay hơn?

Nếu thấy hay, hay ủng hộ ngay!