Khi đó ta nói m ch có tính dung kháng.
Trang 1I M CH I N XOAY CHI U G M R, L
c đi m:
i n áp và t ng tr c a m ch:
nh lu t Ohm cho đo n m ch
oR oL
I
i n áp nhanh pha h n dòng đi n góc , xác đ nh t
bi u th c
R R
tan
cos
Khi đó, u= i +
Gi n đ véc t :
Chú ý: vi t bi u th c c a u, uL, uR trong m ch RL
thì ta c n ph i xác đ nh đ c pha c a i, r i tính toán
các pha theo quy t c L
R
2
Ví d 1 Tính đ l ch pha c a u và i, t ng tr trong đo n m ch đi n xoay chi u RL bi t t n s dòng đi n là 50
Hz và
a) R50 , L 3 (H).
2 b) R100 2 , L 2 (H)
H ng d n gi i:
Áp d ng các công th c
L
L
Z L 2 f.L
Z tan
R
ta đ c
(TÀI LI U BÀI GI NG)
GIÁO VIÊN: NG VI T HÙNG
ây là tài li u tóm l c các ki n th c đi kèm theo bài gi ng “M ch đi n xoay chi u ch có hai ph n t “ thu c khóa h c
LT H KIT-1 : Môn V t lí(Th y ng Vi t Hùng) t i website Hocmai.vn có th n m v ng ki n th c ph n “M ch đi n
xoay chi u có hai ph n t ”, B n c n k t h p theo dõi bài gi ng v i tài li u này
Trang 2a) 2
L
L
Z 100
Z 50 3
b)
2 L
L
2
Z 200
Z
Ví d 2 Cho m ch đi n xoay chi u g m hai ph n t R, L v i R 50 3 , L 1 (H).
m ch m t đi n áp xoay chi u có bi u th c u = 120cos(100 t + /4) V
a) Tính t ng tr c a m ch
b) Vi t bi u th c c ng đ dòng đi n ch y qua đo n m ch
c) Vi t bi u th c đi n áp hai đ u cu n c m thu n, hai đ u đi n tr
H ng d n gi i:
Z50 Z R Z 50 3 50 100
b) Ta có o
o
Z 100
l ch pha c a đi n áp và dòng đi n là th a mãn ZL 50 1
Mà đi n áp hai đ u m ch nhanh pha h n dòng đi n nên u i i u
4 6 12
V y bi u th c c ng đ dòng đi n qua m ch là i 1,2cos 100 t A
12
c) Vi t bi u th c uL và uR
Ta có oL 0 L
oR 0
U I Z 1, 2.50 60 V
U I R 1, 2.50 3 60 3 V
Do uL nhanh pha h n i góc /2 nên uL i L
7 u 60cos 100 t 7 V.
Do uR cùng pha v i i nên
R
u i uR 60 3 cos 100 t V
Ví d 3 Cho m t đo n m ch đi n xoay chi u ch có cu n c m thu n L và đi n tr R N u đ t vào hai đ u đo n
m ch đi n áp u = 100cos(100 t + /4) V thì c ng đ dòng đi n trong m ch là i 2 cos 100 t A Tính giá tr
c a R và L
H ng d n gi i:
T gi thi t ta có
oRL oRL
o o
L L
U
I
Z
4
Trang 3Ví d 4 Cho m t đo n m ch đi n xoay chi u g m đi n tr R = 50 và cu n c m thu n có h s t c m
3
L (H).
i 2 2 cos 100 t A.
6 Vi t bi u th c
đi n áp hai đ u m ch, hai đ u đi n tr , hai đ u cu n c m
H ng d n gi i:
3
2
Vi t bi u th c c a u:
- i n áp c c đ i hai đ u đo n m ch UoL I Zo L 2 2.100200 2 V
- l ch pha c a u và i: L
T đó ta đ c u 200 2 cos 100 t V
6
Vi t bi u th c c a uR:
- i n áp c c đ i hai đ u đi n tr UoR I Ro 2 2.50 100 2 V.
- uR và i cùng pha nên :
R
u i uR 100 2 cos 100 t V
Vi t bi u th c c a uL:
- i n áp c c đ i hai đ u cu n c m thu nUoLI Zo L 2 2.50 3100 6 V
- uLnhanh pha h n i góc /6 nên : uL i 0 uL 100 6 cos 100 t V.
II M CH I N XOAY CHI U G M R, C
c đi m:
i n áp và t ng tr c a m ch:
nh lu t Ohm cho đo n m ch
oR oC
I
i n áp ch m pha h n dòng đi n góc , xác đ nh t
u i R
Gi n đ véc t :
Chú ý: vi t bi u th c c a u, uR, uC trong m ch RC
thì ta c n ph i xác đ nh đ c pha c a i, r i tính toán
các pha theo quy t c C
R
2
Trang 4Ví d 1 Cho m ch đi n xoay chi u g m hai ph n t R, C v i R100 , C104 (H) t vào hai đ u đo n
m ch m t đi n áp xoay chi u có bi u th c u = 200cos(100 t + /3) V
a) Tính t ng tr c a m ch
b) Vi t bi u th c c ng đ dòng đi n ch y qua đo n m ch
c) Vi t bi u th c đi n áp hai đ u t đi n, hai đ u đi n tr thu n
H ng d n gi i:
a) Ta có ZL= 100 t ng tr c a m ch là 2 2 2 2
Z R Z 100 100 100 2
b) Ta có o
o
Z 100 2
l ch pha c a đi n áp và dòng đi n là th a mãn ZC 100
3 4 12
V y bi u th c c ng đ dòng đi n qua m ch là i 2 cos 100 t 7 A
12
c) Vi t bi u th c uC và uR
Ta có oC o C
oR o
U I Z 100 2 V
U I R 100 2 V
Do uC ch m pha h n i góc /2 nên uL i 7 uC 100 2 cos 100 t V
Do uR cùng pha v i i nên
R
7 u 100 2 cos 100 t 7 V.
Ví d 2 Cho m t đo n m ch đi n xoay chi u ch có t đi n C và đi n tr R N u đ t vào hai đ u đo n m ch
đi n áp u 100 2 cos 100 t V thì c ng đ dòng đi n trong m ch là
i 2 cos 100 t A.
4 Tính giá tr c a
R và C
H ng d n gi i:
T gi thi t ta có
oRC
o
C C
U
I
Z
4
Ví d 3 o n m ch đi n xoay chi u n i ti p g m đi n tr R = 50 và t đi n C 200 F.
3 Vi t bi u th c đi n
áp t c th i gi a hai b n c a t đi n và hai đ u đo n m ch Cho bi t bi u th c c ng đ dòng đi n
i 2 sin 100 t A.
3
H ng d n gi i:
6
200
C 100 . .10
3
Z R Z 50 50 3 100
Trang 5T gi thi t ta có
o o RC
oC o C
U I Z 100 2 V
U I Z 50 6 V
Vi t bi u th c đi n áp gi a hai đ u t C:
Do uc ch m pha h n i góc /2 nên
Bi u th c hai đ u C là uC 50 6cos 100 t V
6
Vi t bi u th c đi n áp gi a hai đ u đo n m ch RC:
l ch pha c a u và i là ZC 50 3
Mà uRC i uRC i 0 uRC 100 2cos 100 t V.
3 3
III M CH I N XOAY CHI U G M L, C
c đi m:
i n áp và t ng tr c a m ch:
o
I
Gi n đ véc t :
- Khi UL > UC hay ZL > ZC thì uLC nhanh
pha h n i góc /2 (Hình 1) Khi đó ta nói
m ch có tính c m kháng
- Khi UL < UC hay ZL < ZC thì uLC ch m pha
h n i góc /2 (Hình 2) Khi đó ta nói m ch
có tính dung kháng
Ví du 1 M t đo n m ch g m m t t đi n C có dung kháng 100 và m t c m thu n có c m kháng 200 m c
n i ti p nhau i n áp hai đ u cu n c m có bi u th c u L = 100cos(100 t + /6) V Vi t bi u th c đi n áp hai
đ u t đi n
H ng d n gi i:
M t khác C
L
u i
u i
5
2
V y bi u th c hai đ u đi n áp qua t C là C
5
6
Trang 6Ví du 2 o n m ch g m cu n dây thu n c m có đ t c m L = 2/ (H) m c n i ti p v i t đi n C1 104(F)
r i m c vào m t đi n áp xoay chi u t n s 50 Hz Khi thay t C 1 b ng m t t C 2 khác thì th y c ng đ dòng
đi n qua m ch không thay đ i i n dung c a t C 2 có giá tr b ng
A
4
2
10
2
4 2
2.10
4 2
10
3
4 2
3.10
H ng d n gi i:
LC L C
I
T gi thi t ta tính đ c
2 1
4 L
C C