Tiếp tục phần 1, cuốn sách Phương pháp giải các dạng bài tập trắc nghiệm Vật Lý: Phần 2 trình bày nội dung về đáp án và hướng dẫn giải các chương ở phần 1. Các đề ôn tập phần bắt buộc và tự chọn. Mời các bạn tham khảo.
Trang 1Tir vi tri x, = 10 cm dén x, = 20cm cách nhau 10 cm = A/4, sémg truyén
mat khoang thdi gian At = t, — t, = 0,05s Vay mot bude séng 2 = 4Ú ›m truyền mất một khoảng thời gian 1a At = 0,2s, đó chính là chu ki T
1
T 0,2
Trang 23.15 Chon dap «in D
Uy, = 3sin(at — a hem)
OM= 10cm T= zs =25.À =v.T=2m Zuu= 3sin(t+ Ty
Trang 3đo 2 nguồn có cùng tần số và cùng pha
Bước sóng của mỗi sóng là: 2.= v/f = 0,30/15 = 0,02m = 2cm
Hiệu khoảng cách: |BM - AM| = 12 - 4 = 8cm = 42
Hiệu khoảng cách: |BN - AM| =8 - 8=0em =0 2
Các điểm M và N có hiệu khoảng cách tới A và B bằng O hay một ;ố nguyên lần bước sóng thì 2 dao động ở M và N cùng pha nên mước dìo
động với biên độ: Ay=Ay=2a=2.2=4cem
Hiệu khoảng cách |BP - AP| = |3,5 - 12,5| = 9cm = 4,52
Hiệu khoảng cách từ P tới 2 nguồn bằng bán nguyên lần bước siórg th 2 đao động tới đó ngược pha nên nước ở P không dao động: A„ = 0
Trang 43.34 Chon dap án C
Buoe song: A =v/f=6cem
Số điểm trên O,O; có dao động cực đại tính theo công thức:
= [O,O.]|/2 = 2,5 (vì n„„ phải nguyên nên
N=1 +2n„„ Trong đó nạ„,
chỉ lấy đến n„ =2) > N=5
Set a 1,6cm
Voi d, +d, = 16cm = 20A vad, - d, = 0
Trang 5Mỗi chu kì của dòng xoay chiều, nam cham déu hit day thép 2 lain Do
đó tần số dao dong cua day: f, = 2f = 100Hz > 2 -2.2 = 24cm = -
Trang 6Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng một phương
truyền sóng dao động lệch pha nhau 90” bằng 2/4 = 0,75m
Trang 7Sai vì ngưỡng nghe là cường độ âm cực tiểu có thể gây ra cảm giác âm
(không phải mức cường độ âm cực tiểu) Ngưỡng đau là cường độ âm cực - đại mà tai có thể chịu đựng được (không phải mức cường độ âm cực đại)
Trang 83.97 Chon dap án B
Neu gio thoi tit nguoi toi vach nui thi tho? gian truyén am khi di là :
t, = 1500/(330 + v) va thoi gian phan xa: t, = 1S00/(330 - v)
Tan so f cua 4m do còi phát ra: f = n.p = 20.16 = 320 (Hz)
1 Chu ki am: T= 7 3.125.103
Trang 93.102 Chon đáp án D
f= Ÿ =500 Hz x 3.103 Chon dap an D
Trang 10Phưng trình dao động của điểm B là:
X,= 0,05sinn(t - d/v) = 0.05sina(t- 1) =O0.0Ssin(m 1m) - x,= -0,0Ssinat Diém B dao động ngược pha với \
Tại hời điểm t; = 1,5s, dao động của A truyền đến diem C cách A một khong d’ = v.t, = 7,5m va dau A c6 li d6 1a x’, = 0,0Ssin1,52 = -0,05m Vậy dây có dạng như hình sin (hình 3.1 16a)
3.117 Chon dap dn D
Hai sóng từ 2 nguồn kết hợp (dao động cùng pha, có hiệu số pha không
đổi tay bằng Ô) sẽ gây ra giao thoa Tại điểm có hiệu khoảng cách tới 2 ngưn bảng một số nguyên lần bước sóng thì 2 dao động truyền tới đó có cùn; pha nên dao động tổng hợp có biên độ cực đại
- |đ, - đ;| = kf = kv/f Với nồi k (số nguyên) thì |d, - d;| = const
Qu§tích của các điểm M có |d, - d;| = const là một hypebol
Vậycác gợn lồi có dạng các nhánh hypebol
Trang 11Các điểm mà |d, - d;| = (2k + 1I)A/2 dao dong ngugc pha nén cé li do bang
0 Quỹ tích các điểm luôn luôn đứng yên này cũng có dạng các nhánh hypebol, chúng hợp thành các gợn
3.118a Chon dap án B
Cường độ âm [, tại A (hình 3.118)
LẠ = I0lgl,/ => Igl/1¿ = L„/10 90/10 = 9 (dạ)
=+1,/ly= 10 31,=1ữ= 10.1001 W/m
3.118b Chọn đáp án B
Tại B cách N 10m, gọi mức cường độ âm L; và cường độ âm là I;
* Năng lượng âm: W =IS
* Mặt khác theo bài ra năng lượng âm trên các diện tích S, và S, là như
nhau: 18, 218, 29/42 San! X| «| Ma) ano
= I, = 0,1.1/100 = 103 (W/m?)
=> L, = 10lgI/, = 101g10” = 10.7 = 70 (dạ)
3.118c Chọn đáp án B
của nguồn phát ra trong thời giant=ls N'
qua mặt cầu S bán kính NA là: W = I,S Hình 3.118
Trang 12a : :
Đôi với hai múi: = 2 — => f, = 2f, =25Hz
Đôi với bà múi: / = 3
3.120a Chon dap din D
Gia su song tdi tai A co dang: u, = a.sin2aft
Vi A la diém giới hạn tự do nên sóng truyền tới M trude khi toi A vi vay phuong trinh dao dong tại M:
Điều kiện để có sóng dừng là các sóng tới A phải cùng pha, các sóng phan xạ ở O phải cùng pha (A là bụng và O 1a nut)
=> Dod dai cua day / = (2n + 1)A/4
Š năm trên một đường dao động mạnh PQ nằm trên đường trung trực của
XY tức là nằm trên đường dao động mạnh bậc O XP - YP= 0.2
Từ hình vẽ ở bài ra ta thấy S năm trên đường dao động mạnh bậc:
k=2 thì SY - SX=2^
3.123 Chọn đáp án A
T năm trên đường dao động yếu Tính từ đường trung trực của XY ra, ta
để dàng thấy trên đường dao động yếu thứ 2 Do đó:
TY - TX = (k - 17/2)2^.= (2 - 1/2)À = I,5A
Trang 133.124 Chọn đáp án A
Ad, = S,N - S,N = 3,325 - 3 = 0,325 m
Ở điểm N đó, người này không nghe được âm từ hai loa tức là ở đó hai
“ âm từ hai loa đến ngược pha nhau
Trang 14¬5 2nd A 4 ¬ V , Ap=mẽ= ——«€©d= voi A= — =0,6(m)
3.134a Chom dap dn D
Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là:
Giiữa n = 9 gợn lồi có n - l =8 bước sóng
=ín- l)ÀA= Ad=8^=4cm >À=0,5cm
Mặt khác À = vT = v/f => v= Af =0,5.120 = 60cm
Trang 153.134b Chon dap an A
Chon goéc thoi gian khi phan tr nude tai S di qua vi tri can bang itmeo
chiều dương đi lên:
+ Dao dong tai Sc6 dang: x = asin œt= asin 27t.f
Trang 16Chuong IV
DONG DIEN XO@Y CHIEU
1 TOM TAT LE THUYET
[1 Nguyên tác tạo ra dòng điện xoay chiêu
* Từ thông: Từ thông gửi qua một khung dây có diện tích S gôm N vòng dây quay đều với vận tóc @ quanh trục  trong một từ trường đều BLAIR:
| = NBS cost = cost +o) {@]:; Wh (Vébe)
| trong do ( = BNS = ®,, va @ goe gitta ( n.B) khit =0
* Suat dién dong cam ứng do máy phat tao ra:
a Doan mach chi c6 dién tra R
U
*R=—* hay _
* Biểu diễn bằng giản đồ véctơ ”——/ỡn——
bà Đoạn mạch chỉ có cuộn thuận cảm L ii L
Trang 17d Doan mach RLC mắc nổi tiêp:
Ta có: u=uạ +u, +uc và P=, - Ó@,
+ Nếu Z, > Z¿ mạch có tính cảm kháng = @ > Ú: u sớm pha hơn
+ Nếu Z, < Z¿ mạch có tính dung kháng = @ < 0: u trễ pha hon i
I
+ Nếu Z, = Z¿ mạch cộng hưởng => = 0: u cùng pha với ¡: (I = =
3 Cong suất dòng điện xoay chiéu _
Biểu thie tong quaét: ~P=Ulcosp (coso gọi là hệ số công suất)
Trong mach RLC mắc nối tiếp: cosọ =
* Nếu R,U =const (thay doi L, C, @, f)
Trang 18| đây là bất đẳng thức Côsi =3 2 = R V2 = cosp =——
4, Truyền tai dien nang May bien ap
& Truyền tài điện năng là sự truyền tải điện năng từ nơi sản xuất đến nơi tiêu
thu Cong suất truyền tải P từ nơi sản xuất đến nơi tiêu thụ P = UI (U hiệu điện thế đầu ra của máy phát, cường độ đồng điện trên đường dây)
* Công suất hao phí trên đường dây: AP = RP =k a
b Máy biên áp là thiết bị có khả năng biến đổi điện áp xoay chiều và giữ
nguyen Lin số
* Cấu tạo máy biến áp gồm hai phân: Lõi thép gồm nhiều lá thép kĩ thuật
móng ghép với nhau để tránh dòng Phucó Hai cuộn dây đồng cuốn quanh lôi thép với số vòng dây khác nhau: cuộn sơ cấp Ñ, vòng nối với mạng điện xoay chiều, cuộn thứ cấp N, vòng nồi với tải tiêu thụ
* Nguyên tác hoạt động: dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
* Sự biến đổi hiệu điện thể và cường độ dòng điện
,=U,l, (cuộn sơ cấp) và P; = U;L; (cuộn thứ cấp)
| Hiệu suất của máy biến áp:
Ị H= TL = nếu H= 100% thì + =-+=——
= Néu N, < N, > U, < U, may tang thé va néu N, > N, > U, > U,
5 Cac may phat xoay chieu
a May phat điện xoay chiều một pha
* Nguyên tắc hoạt động: dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
* Câu tạo gồm 3 phần chính:
- Phần cảm (tạo ra từ trường - nam châm)
- Phần ứng (tạo ra dòng điện - cuộn dây có nhiều vòng)
- Bộ góp (đưa điện ra mạch ngoài) hai vành khuyên và 2 chổi quét
b Hệ bà pha gồm máy phát 3 phá, dòng 3 pha và động cơ 3 pha
Trang 19
* Máy phát 3 pha hoạt động trên nguyên tắc cảm úng điện từ, có cấu tạo
gồm hai phần: phần cảm gọi là rôto thường là nam châm điện phần ứn;# gọi
là stato gồm 3 cuộn dây đặt lệch nhau 1/3 vòng tròn trên thân stato
* Dòng điện xoay chiều 3 pha là hệ thống 3 dòng xoay chiều cùng tân số
2
cùng biên độ nhưng lệch pha nhau ` hay 120” (thời gian là 1/3 chủ kì )
i, =1,, sinot ; i, = 1,,sin(@t - 27/3); i, = 1,,sin(@t + 27/3)
* Có hai cách mắc điện 3 pha: Mắc hình sao (hay mắc 4 dây) trong đó 3 day
pha (dây nóng) và I dây trung hoà (dây nguội) Tải tiêu thụ không cản đối xứng: => Ug, = V3U,, wa VAL, Tuy
'Mắc hình tam giác (hay mắc 3 dây) Tải tiêu thụ phải đối xứng
=> Uny = Una va Oe = V3 Lina
6 Dong co khong đồng bộ ba pha là thiết bị biến điện năng của dòng xoay
chiều thành cơ năng
* Nguyên tắc hoạt động:
Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ và từ trường quay
* Có 2 cách tạo ra từ trường quay:
Cho.nam châm quay hoặc bằng dòng 3 pha
* Cấu tạo động cơ không đồng bộ 3 pha gồm 2 phần
- Stato giống như stato của máy phát xoay chiều 3 pha
- Rôto hình trụ có tác dụng như một cuộn dây quấn quanh lõi thép?
II PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN
A PHƯƠNG PHÁP CHUNG
Khử giải các bài tập về đòng xoay chiều cần lưu ý một số điểm sau:
* Cần nắm chắc các công thức xác đinh các đại lượng tức thời v:à liệu
dụng như:
+ Hiệu điện thế u và U,
+ Cường độ dòng điện ¡vài
+ Các đại lượng xoay chiều như công suất P, hệ số công suất c:osp
để áp dụng trực tiếp vào bài toán
+ Mối quan hệ giữa các giá trị hiệu dụng và giá trị cực đại
Trang 20# Dùng phương pháp gián đồ véctợ quay (Fre-nen) để xác định độ lớn
ciác đa lượng từ các đại lượng véctƠ
Các bài toán về dòng xoay chiêu chủ yếu áp dụng trên các mạch điện klhôn‡ phân nhánh và mắc nói tiếp trong đó có 3 yêu tô cơ bản: Điện tro thuần R, cảm khang Z, va dung kháng Z4 cần lưu ý đến độ lệch pha của hiệu diện thể với cường độ dòng điện trên từng phân tử để có thể tìm ra các yiêu tc trên nhanh nhất
[rong mạch xoay chiếu, công suất và hệ số công suất là hai đại lượng
được :ử dụng khá nhiều trong các bài toán, từ nó ta có thể xác định được tro thuận Ñ hoặc tông trở Z của mạch
[rong trường hợp có cộng hưởng điện Z„ = Z„ cho phép ta xác định
cate thong so cua Cudn cam và tụ điện
B PFÂN LOẠI CÁC BÀI TẬP
“rong mạch mặc nöi tiếp, cường độ dòng điện hiệu dụng I qua cdc phiân tí đết băng nhau, lúc đó các giá trị hiệu dụng được xác định:
Ủy = RE: Ú,# 2/I:U.=Z‹4IvàU„y= 2Ï
* Nếu suộn dây vừa có điện trở thuần R„ vừa có cảm kháng Z„
S242 JR Zi
* Nếu rong đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn dây L và tụ C mắc nổi tiếp
Z= J(R+R,)'+(Z,-Z,}
Litt ý:
~ Trong mọi trường hợp, nên tính Z„ và Z¿ khi đã có L và C trước, sat!
d6 tink tổng trở Z, và nếu cuộn dây có điện trở R„ thì phải tính Z,.„
+ Khi có hiện tượng đoản mạch qua phần tử nào thì có thể xem phần tứ
Z.=Z„
* Độ lích pha giữa u và ¡ được xác định từ biểu thức: tgọ = “
Khi kiông cân để ý đến dấu góc lệch, có thể dùng công thức: cosọ = R/Z
Các bi thức w và i:
* Khi vết biêu thức của ¡ cần phải tìm:
+ Độ lệch pha của ¡ đối với u mà đề bài đã cho;
U +i„= 7 với Z là tổng trở của toàn mạch
Trang 21* Khi viết biểu thức của u cần tìm:
+ Độ lệch pha của u hai đầu đoạn mạch so với ¡
3#U,= 2
Từ chỗ biết được độ lệch pha và các giá trị cực đại, thế vào biểu thức ta được các biểu thức cần tìm
* Cong hutng: Z,= Z, hay LCw’ = 1 => Z=Z,,,=R-=> T= len =F
trong trường hợp này u và ¡ cùng pha (@ = 0) > U, = Ue va U=
Để hiện tượng cộng hưởng xảy ra thì ta phải thay đổi L, C, hoae f sao
cho thoả mãn biểu thức: L.Cø°=1=L.C.4m'= I
* Hai đoạn mạch mắc nối tiếp có hiệu điện thế cùng pha:
xoay chiều chạy trong mạch có biểu thức: ¡ = 2sin100mt (A) ,
1.1 Cảm kháng, dung kháng và tổng trở của đoạn mạch là
A uy = I5sinl0xt(V); Ú, = 25sin(10mt + 1/2); uc = 1Osin( 1 Ont — 2/2) ()
B ug = 15sin100œt(V); Ú, = 25sin(1001t + 7/2): uc = sin1OOmt (V)
€ uạ=150sin100mt(V); u,= 250sin(1001t + 7/2); uc = 100sin(10Ó7t —= x2) (Ý)
D uy =150sin1Ont(V); u,= 250sin(1Ont — 2/2); ue = 100sin( 10nt + 2/2) V )
1.3 Độ lệch pha giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện
A 9 = 7/2 rad B 9 =—n/2 rad
C gp =7/4 rad D 9 = -n/4 rad
Trang 221.4 Biểu thức tức thời của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch
Trang 23Thí dụ 2
uy = 240 V2 sin(100nt), dién tro se—zwwwm ——riJf—s ot A}-Lo
Trang 242.3 Khi noi 1 voi 3, 2 vor4 va thay ampe ké bảng một vốn kế có điện trở vo củng lớn ta có các phần tử mắc nồi tiếp như hình 4.7 Vì điện dụng có thể thay đổi, do đó làm cho (Ù,) thay đổi, ta có:
Urn = USNR CÁ =400V
R Gia tri cua C, duge tinh tir
biểu thức: uy = 70,7sin314t (V) x 50/2 sin100mt (V) Khi K đóng hay khi
- K mở chỉ số của ampe kế không thay đổi
3.1 Hệ số tự cảm L của cuộn cảm tham
Trang 25- Khi K mo dong dién quaR,L,C: 1, = —
3.3 Lập biểu thức tính dòng điện tức thời:
+ Khi K mở cuộn cảm L có tác dụng trong mạch
Độ lệch pha giữa cường độ dòng điện và hiệu điện thế:
=> Om = 5 > Pa =u 00> = : = 1,05 rad
Biểu thức cường độ dòng điện tức thời:
Í„= lysin(ot + @„) = 0,252 sin(314t + 1,05) (A)
=> iy = 0,354 sin(314t + 1,05) (A)
Chon dap an A
Trang 26LOAI › _ XÁ ĐỊNH CONG SUAT P VA R, L, C CUA MACH MAC NỐI TIẾP
Để xác định độ lớn của công suất tà có thể dùng biều thức:
P = Ul cose hoae bieu thite P= RE trong dé cos@ = R/Z voi mot so chu y:
* Khi mach co cong huong cosg = 1 va P= P,,,,
Lux = — ‘2 và, = Zo SLc@=1
(@ = 0 hiệu điện thể hai đầu mạch cùng phá với cường đỏ dòng điện 1)
# Khi thay doi R dé cong suat mach dat gia tri cue dai:
1.3 Điện dụng của C, có thẻ nhận các giá trị
A C,= 6,37pF hoac C,= 2,12pyF onetepiti——— 44)»
C Cự= 6,37HF hoặc C¡= 21,2HE
D C/= 63,7HF hoặc C,= 21,2HF mania
Trang 271.3 Khi có cộng hưởng xảy ra, điện dung của C, có thể nhận các giá trị
A.C; = 637 HF hoặc C, = I06IIF
#4+Z¡=2 =Z¿ = 500C; = 63,/7HF
` + Xét trường hợp Z„.= I50Q, để điều kiện trên thoa mãn thì phiải mắc
€; song song với C, sao cho:
ÿJ 1 | 1s0 50 Z.,
Chọn đáp án D
=Z;= 300Q C, = I0,6HF
Trang 281.4 Sô chỉ của ampe kế trong trường hop nay là:
1z U/Z = 300/50/2 =2 V2 A
Chọn đáp án D
Cho mach điện như hình vẽ 4.10: L = 1/£H
hiệu điện the hair đâu đoạn mach uy, =
200sin 1O0nt CV), Tụ điện có thể thay đổi, Khi cho C = 10 */27 (F) thi dong dién
qua mach nhanh pha hon uy, mot gée la 2/4 Biết cuộn dây thuần cảm
2.1 Gid tn cua dién tro thuan R 1a
Hình 4.10
2.2 Biéu thức cường độ dòng điện trong mạch có dạng
Trang 292.3 Công suất tiêu thụ trong mạch
Sử dung cong thite: P = Ulcose (trong dé cos@ = cos(-1/4) = v2/2)
hình 4.11 Giá trí hiệu dụng của các Ệ oe
higu dign thé -U,, = 150V va Uys = Hinh 4.11
200V Biét uy, va ugg Iéch pha nhu
một góc = Biểu thức dòng điện qua mạch: ¡ = 2sin(120rt : ) (A), cudn đây thuần cảm
3.1 Giá trị R tham gia trong mạch là
Trang 303.3 Giá trị L tham gia trong mạch là
Trang 31Chon dap an A
LOAL3 PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỔ VÉCTữ QUAY /#£-WFA/J
(Áp dụng cho mạch RLC)
Chọn trục gốc là trục dòng điện, sử dụng các điều kiên về pha của u và
¡ trên từng đoạn mach Dựa vào giản đồ xác định được:
Ur =U, (Ug Uọj”
U,-U c va cosp = —& ‘ U,
+ Khi vẽ các véctơ cần lưu ý đến tỉ lệ giữa độ dài các véctơ với các giá
trị độ lớn theo đề bài và độ lệch pha của chúng Dựa vào các định lí hàm so
sin, cosin, Pitago hoặc các tính chất của tam giác để xác định các đại lượng
theo yêu cầu bài toán
tgọ =
Trang 32+ Sau khi về giản đồ véctơ, cân xác định xem góc œ nào không đổi để
tính tơ sau đó xét tạm giác có cạnh biểu diễn giá trị cần tìm, trong đó có
một góc khong đổi đói diện với cạnh không đổi, dùng định lí hàm số sin dé tính và biện luận Ngoài ra có thể dùng công cụ đạo hàm
Thí dụ 1
Cho mạch điện như hinh 4.13 Biét U,, = U = const; R, C, @ khong
doi Diéu chinh L dé s6 chi von ké cực đại
1.1 Giá trị của L khi đó là
Do uy cùng pha với ¡, uẹ trễ pha 7/2 so với ¡ và u, sớm pha 7/2 so với ¡
tạ ví được giản đồ như hình vẽ 4.14 Trên cơ sở giản đồ ta có:
Trang 33c6 = > U, = one => (UD sax sa aid
Khid6 tacd: Uy =Ucosa =) Z,,= Z, singe > RR’ +Z) = Z,Za
mạng điện xoay chiều
2.1 Điện năng tiêu thụ của động cơ trong l giờ là
2.3 Khi hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn cảm có giá trị hiệu dung U, là 125V
và sớm pha hơn 73 so với dòng điện chạy qua cuộn cảm Hiệu điện thế hiệu dụng của mạng điện
2.4 Độ lệch pha giữa hiệu điện thế và dòng điện là
A.@=39r/180 rad B @ = 39r rad
Trang 343.2 Hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu động cơ là
Công suất tiêu thụ của dong co: P = Ugh ycos@y,
I,, cos@
Chon dap an A
3.3 Vì mác nối tiếp giữa động cơ và cuộn
cảm nên hiệu điện thế hiệu dụng của mạng
điện là: Ư=Uy +Úi Lấy trục chuẩn là
truc dòng điện, giản đồ véctơ của phương trình Hình 4.15
trên như hình vẻ 4.15, từ giản đồ vectơ;
Ư =U% +) + 2UU,cosB 2 UỶ = Ứ? + U?, + 2U,,U,cos(@, - Oy)
Thay số vào ta có U = 383V
Chon dap dn A
3.4, Đà lệch pha giữa hiệu điện thế và dòng điện
Tacé: Ủcoso = U,cosọ, + Ủycos0„
Cho mạch điện như hình 4.16 Hiệu điện
thế gifa hai điểm A và B có dạng: uạg =
100 V3sin(100z0) (V) Số chỉ của các vôn kế
Trang 353.1 Hệ số công suất của mạch là
A COSP = 33 = 2 + B COS@ = >" SƠ) 3
3.1 Hệ số công suất của mạch `
Từ giản đồ véctơ hình 4.17, ta có: U”+ U°,- 2UU,sine= LẺ
Trang 36143 Giitr: [ tham gia trong mạch
LOẠI 4 TRUYEN TAI DIEN NANG MAY BIEN ÁP
1 Sự truyền tải điện năng
Khi giải các bài toán ở dạng này, thường sử dụng các công thức tính
công suật cung cấp bởi nhà máy hoặc công suất toả nhiệt trên đường dây để
xác định các đại lượng trong các công thức đó: :
* Cong suat cung cép boi nha may: P= Ul > T= =
* Cöng suất toả nhiệt trên đường dây: P` = RƑ = R =
P,= P, và cosọ, =cosọ, = U,l, = U¿l;> —b=+ : _ Ủy T,
hiệu suất của máy biến thế được xác định từ H= bees
P, UI, cosg,
Thí dụ 1
Một máy biến thế có cuộn sơ cấp 300 vòng, cuộn thứ cấp 1500 vòng
Mắc cuộn sơ cấp vào một hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng
120V Biết hiệu suất của máy biến thế bằng 1 và cường độ hiệu dụng ở cuộn
so cip la 1, = 2A
Trang 371.1 Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp là
1.2 Cường độ hiệu dụng của dòng điện trong mạch là
C.1,= 2,4 (A) D I, = 0,4 (A):
Hướng dân giải
1.1 Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp:
Xem điện trở của mạch sơ cấp và thứ cấp không đáng kể, ta có:
Một đường dây tải điện 3 pha có 4 dây O, A, B, C (hình 4.18), với
Uo¿ = 220V Kết quả tính trong trường hợp nào dưới day la SAI
A Mắc 3 đèn cùng loại có công suất định mức là 250W vào mạmg theo sơ
đồ b thì cường độ dòng điện qua mỗi đèn khi sáng bình thường phải là
B Động cơ không đồng bộ 3 pha mắc mắc vào mạng điện the so dé c cé
cường độ dòng điện trên đường dây là I = 20A khi hệ số công suất cos = 0,70 thì tiêu thụ công suất trung bình là P = 3,1kW
€ Mắc động cơ không đồng bộ 3 pha vào mạng điện theo sơ đì œ nếu thấy
cường độ dòng điện qua dây A là 10A thì cường độ dòng điệm qua mỗi
cuộn dây của động cơ phải là I = 5,8A
Trang 38D Mặc đèi: cùng loại có công suất định mức là 100W vào mạng theo sơ doa
thì cường độ dòng điện qua môi đèn khi sáng bình thường phải là [= 0,45A
‘ol Lol Lol lại lại lại (b)
Hình 4.18
Hướng dàn giai
Động cơ không đồng bộ 3 pha mắc vào mạng điện theo sơ đồ c có cường
độ dòng điện trên đường dây là I = 20A Khi hệ số công suất là cosọ = 0,70 thì tiêu thụ công suất trung bình là:
LOẠI 5 MÁY PHÁT X0AY CHIỀU VA DONG CO KHONG DONG BO
1 Xác định tân số dòng xoay chiều:
Gọi n là số vòng quay của rôto và p là số cập cực của rôto, tần số đèng điện f được xác định từ: f= `
(@,, = BS 1a tir thong cuc dai gửi qua 1 vòng dây)
Lavy, Can phan biét higu dién thé uy va u,:
+ 1 (hiệu điện thế giữa hai dây pha)
+4, (hiệu điện thế giữa một dây pha với dây trung hoà)
Trang 39
3 Quan hệ giữa hiệu điện thế dây và pha: u, = v3 u,
4 Hiệu suất của động cơ điện: ; H= công suất điện NÓI
Thí dụ I
Một máy phát điện có phần cảm với l2 cặp cực quay ở ›ận tốc 300
vòng/phút Biết rằng: từ thông cực đại qua các cuộn dây lúc đ ngang đầu
cực là 0,2Wb và mỗi cuộn dây có năm vòng dây (số cuộn bằng số cực từ)
1.1 Tần số của dòng xoay chiều phát ra là
1.2 Biểu thức của suất điện động cảm ứng
A.e= 934sin20t (V) B e = 9034sin20zt (V)
e=E,sinwt (trong đó: œ = 2xf= 1201 (rad/s))
E¿ = NBSo = ®No = 24.5.0,2.120n = 9034 (V)
Trang 40[hi dụ 2
Một máy phat dién co tan so f = 50Hz
2.4 Cae cuon đây phản ứng được mắc theo hình sào hình 4.19 Biết hiệu
điện thẻ hiệu dụng giữa moi day
pha và dây trung hoà la U, =
330V Hiệu điện thẻ hiệu dụng
U¿ giữa các dây pha với nhau là
và C= 306HE Ta mắc vào các tải của mỗi pha của mạng điện Nếu tải Z,
vào pha I gồm một điện trở thuần và cuộn thuần cảm mac nối tiếp thì
cường độ dòng điện hiệu dụng qua tải đó là
x 22A
t9 .â Nều mắc tải Z, vào pha 2 gồm một điện trở thuần và tụ điện mắc noi tiếp thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua tải đó là
A.1, = 18,3A B 1, = 183A
C.1,= 183A D.I,= 183A
2.4 Nêu mắc tải Z, vào pha 3 gồm một điện trở thuần, cuộn thuần cảm và một tụ điện mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua tải đó là