Trong giản đồ vecto một nằm trên và một nằm dưới i Dạng 3: Xét đoạn mạch AMB.. lúc này trong mạch không có cộng hưởng.. lúc này trong mạch không có cộng hưởng.. Tìm công suất của mạch và
Trang 1CÁC DẠNG BÀI TẬP ĐIỆN XOAY CHIỀU Dạng 1: Viết biểu thức u,i
i u ( ); u i ( )
Dạng 2: Hai điện áp vuông pha nhau
+ u vuông pha với uLhoặc uC: có cộng hưởng
+ uAM vuông pha uMB: tan AM tan MB 1 Trong giản đồ vecto một nằm trên và một nằm dưới i
Dạng 3: Xét đoạn mạch AMB Giả thiết cho UAB, UAM, UMB Nếu:
+ UAB UAM UMB AM MB AB + UAB UAM UMB Trong AM, MB chỉ có L và C
+ UAB2 UAM2 UMB2 U AM U MB
Dạng 4: Mạch RLC có R là biến trở Thay đổi R sao cho:
+ có hai giá trị mà công suất mạch như nhau:
2
2
2
U
Dùng viét ta được; 2 2
P
+ Công suất của mạch cực đại lúc này trong mạch không có cộng hưởng.
2
2
2
U
;
2
ax
C2: Dùng bất đẳng thức cosi cho hai số hạng ở mẫu ta có
P
R
R
R Z Z
+ I, U L ,U C cực đại lúc này trong mạch không có cộng hưởng
2 2
0
Dạng 6: Mạch RrLC nối tiếp R là biến trở Thay đổi R sao cho
+ P max thì: R r ZL ZC + P Rmax thì: 2 2
R r Z Z
Dạng 7: Mạch RLC nối tiếp tìm mối liên hệ giữa ZL và ZC để URL không phụ thuộc vào R
2 2
2
L
Dạng 8: Cho biểu thức của u và i Tìm công suất của mạch và các phần tử trong mạch
Ta tìm 0 Để tính P: ; để tìm các phần tử ta dùng
0
U
Z
I
R
os = ; tan
Z
c
R
Dạng 10: Cho đoạn mạch AMB, biết biểu thức của uAM và uMBnhưng không biết các phần tử trong AM và MB Tìm điện áp cực đại hai đầu mạch Ta áp dụng công thức tính biên độ tổng hợp hai dao động điều hòa
Dạng 11: Mạch RLC nối tiếp có thay đổi Khi thay đổi sao cho:
+ Mạch cộng hưởng (như Imax; Pmax ; URmax ; u,i cùng pha…) thì 1
m LC
Trang 2+ Có hai giá trị của để mạch có P, I, Z, cosφ, U R giống nhau thì 2
1 2
1
m LC
+ U Lmax : Ta có: U L =I.ZL =
.
1
1 2
1 1 1
)
2 ( )
1 (
2 2
2
2 2 4
2 2 2
2 2 2 2
2
C L
C R LC C
L
U
C
L C
L R
L U
C L
R
L
U
Đặt ẩn phụ x = 12 , xét hàm Ta suy ra được:
2
1 )
2 2 2
2
C L
C R LC x
C L x f
Điều kiện để UL max là : 2L > R2C ; Khi đó: 2 2 2 và U L max =
2
L
2
C R LC R
UL
( Công thức trên đây chỉ xét với điều kiện là cuộn dây thuần cảm)
1 ).
2 ( )
1 (
2 2 2 4
2 2 2
U C
L R
C
U
Xét hàm: f(x) = L2C2 x2 – (2LC – R2C2)x + 1 Với: x = 2 Ta suy ra được:
Điều kiện để UC max là : 2L> R2C Khi đó: và U Cmax =
2 2
2
C
LC
2 2
4
2
C R LC R
UL
Dạng 12: Mạch điện RLC có điện dung C biến đổi.
Điện áp hiệu dụng: 2 2 2 2 đạt cực đại
2 2
C
Z
L
L C
Z
Z R
Z
2
2
R
Z R U
2 2 max
0
( Nếu cuộn dây không thuần cảm thì giá trị của R trong công thức trên là tổng điện trở thuần của đoạn mạch nối tiếp)
Nếu C = C1 hoặc C = C2 mà công suất P trên mạch bằng nhau thì P max khi :
2
Nếu C = C1 hoặc C = C2 mà U C bằng nhau thì U C đạt giá trị cực đại khi : C = 1 2
1
2 C C
Nếu C = C1 hoặc C = C2 mà các giá trị : I, P, UR , U L như nhau thì : 1 2
2
L
Các giá trị P, I, UR , U L , đạt cực đại khi mạch xảy ra cộng hưởng : ZC = ZL.
Dạng 13: Mạch điện RLC có độ tự cảm L biến đổi.
Kiến thức cần nhớ : ( Các công thức dưới đây chỉ xét với điều kiện là cuộn dây thuần cảm)
C
C L
Z
Z R Z
2
2
R
Z R U
2 2 max
0
Nếu: L = L1hoặc L = L2 mà công suất P trên mạch bằng nhau thì Pmax khi : 1 2
1 2
L
U
C
U
RC
U
R
U
U
O
LC
U
Trang 3 Nếu: L = L1 hoặc L = L2 mà U L có giá trị như nhau thì ULmax khi :
2
Nếu: L = L1 hoặc L = L2 mà I, P, U C , U R như nhau thì : 1 2
2
C
Các giá trị P, I, UR, Uc, đạt cực đại khi mạch xảy ra cộng hưởng : ZL = ZC
Dạng 14: Cho mạch RLC nối tiếp Có R biến thiên Lúc đầu cho UR,UL,UC sau đó R thay đổi cho U’R Tính UL’ và U’C
U2 UR2 UL2 UC2 U '2R U '2L U '2C; L 'L'
Dạng 15: Cách nhận biết điện trở, tụ điện, cuộn cảm ghép nối tiếp hay song song
R
S
R= R1 + R2 +… Rn
n
R R R R
Tự cảm ZL=L.
1 2
n
1 2
n
Điện
dung
1
C
C
Z
Z
n
1 2
n
Nếu Rtđ , Z Cb , Z Lb > R, Z C , Z L thì ghép nối tiếp Nếu Rtđ , Z Cb , Z Lb < R, Z C , Z L thì ghép song song
Dạng 16: Cho mạch AMB mà ZAB = ZAM + ZMB hoặc 2 2 2
IZAB = IZAM + IZMB UAB UAM UMB AB AM MB
I Z I Z I Z U U U U U
Dạng 17: Thời gian đèn sáng và tắt trong một chu kì
u
O
M'2
M2
M'1
M1
-U1 Sáng Sáng
Tắt Tắt