Đây là bộ tài liệu dạy cách học thuộc công thức về điện xoay chiều từ phần đơn giản đến phần cực trị khó mà các bạn học sinh khó có thể nhớ được. Tóm tắt công thức đầy đủ và chi tiết về chương điện xoay chiều. Tài liệu được tập hợp từ rất nhiều của các thầy, cô giáo có tiếng trên cả nước.
Trang 1CÔNG THỨC: CHƯƠNG 4 ĐIỆN XOAY CHIỀU 1) Các mạch điện xoay chiều
Từ thông: ocos( t+ ) với ( , )n B
; o NBS
Suất điện động: e ' E ocos( t+ 2)
với E o o NBS
Nhiệt lượng:
2 2
2
o
I Rt
QI Rt
Tổng trở: Z (Rr)2(Z L Z C)2 U I/
Điện áp: U AB IZ (U RU r)2(U L U C)2
Cường độ hiệu dụng:
I
Cường độ tức thời:
i
1T dòng điện đổi chiều 2 lần => 1s đầu tiên, dòng điện đổi chiều 2f lần
2) Hiện tượng cộng hưởng
U L = U C Z L = Z C
1
LC
u, i cùng pha u i cos =10
Z min = R, U min = U R max
U U I
Z R
2 2
U
R
3) Độ lệch pha ( ui )
Muốn viết pt u thì cần viết pt i và ngược lại
Độ lệch pha giữa u và i:
Hệ số công suất:
0
2 1 90 tan 1.tan 2 1
o
1
0
0
tan
tan tan
4) Công suất-Máy biến áp
Công suất tiêu thụ: PUIcosPmax(c os ) 2
Công suất hap phí ( tỏa nhiệt ):
2 2
cos
tt hp
P
với
l R S
Máy biến áp: thay đổi điện áp, không thay đổi tần số…dựa trên ht: cảm ứng điện từ
Máy biến áp lý tưởng:
N U E I
Trang 2 Nếu có n 1 vòng quấn ngược
2
tương tự với trường hợp cuộn thứ cấp quấn ngược n2
f np ( n: vòng/s ) hoặc 60
np
f
( n: vòng/phút); 1 cuộn dây = 1 cặp cực
Truyền tải điện năng đi xa ( hiệu suất )
P tt P co P hp UIcosP coI R2 ( pt bậc 2 ẩn I )
P truyen(UI)P tt P hp
2
P R 1
tt
H
; tổn hao điện năng: 2
hp tt tt
P P R
2
1
1
2
2
P
Chuẩn hóa: U~f (máy phát điện)
Mạch ngoài R,L,C chia tỉ lệ các I, I1, I2
5) Các đại lượng thay đổi
a) R thay đổi để Pxmax thì Rx = tổng trở không kể nó
R thay đổi để P Abmax R AB R r Z L Z C
2 max
2 AB
U P
R
2 cos =
2
R r Z
R thay đổi để P Rmax R r2(Z L Z C)2
2 max
2 AB
U P
R
P < P max , tồn tại R 1 , R 2 để P 1 = P 2
PR U RP Z Z ( từ P = I 2 R )
2
2
P
R=R 1 ; R=R 2 để P 1 = P 2 và P max R* R R1 2 Z L Z C
2
2
U P
R
Nếu cuộn dây có r ( không thuần cảm ) R* (R1r R)( 2r)Z L Z C
b) C thay đổi để U cmax , U Rcmax
+) U C2max U U L CmaxU AB2 0
+) u RL u AB
tan tan RL ( biến đổi tìm Z1 C )
L C
L
R Z Z
Z
RL
U
R
U
max
C
U
Trang 3max
1
L C
L C
U
Z
( = I.Z C )
Tương tự với U RCmax tan tan RC ( biến đổi tìm Z1 C )
4 2
C
max
1
RC
L C
U U
Z Z
( =I.Z RC )
+)
RC
L
U R U
R Z
với Z C = 0
C=C 1 , C=C 2 thì I, P, U R , U L như nhau
2
L
C thay đổi thì P max , I max , U Rmax , U Lmax cộng hưởng Z L = Z C
C=C 1 , C=C 2 thì P 1 = P 2 và P max hoặc
2
C C C
2
C
C=C 1 , C=C 2 thì U C1 = U C2 và U Cmax
2
C C
C
1 2
2 C C
C
Z Z Z
c) Tần số w thay đổi
R thì U Rmax
(1)
C thì U Cmax ( hình vẽ trên b )
1 tan tan
2
RL
( biến đổi sẽ tìm được )C
Chuẩn hóa: Z C = n, Z L = 1 => R
Tìm được cos ; cos RL ; cosRC và tan tương ứng
1
U
n
với
f n
f
tìm từ công thức (1)
RCthì U RCmax
RL
R RC p
p
2
R
p p
(2)
Chuẩn hóa: Z C = p, Z L = 1 => R
Tìm được cos ; cos RL ; cosRC và tan tương ứng
1
U
p
với
RL RL
RC RC
f p
f
tìm từ công thức (2) d) 1 số trường hợp đặc biệt khác
R, L, C, f thay đổi để (U AM + U MB ) max
AB
U
Trang 4max
2
1; 2 (1 2)để
max
1 2
max
I
I I
n I
thì
1 2 2
; 1
L R
LC n
1; 2 để
2
L kR C
thì
1
1
c
k
1 1( / );c h 2 2; 3 3
f f f
f f f
1 c h/ R,L , C ; 1 1 2 c/ h R,L ,2 C2
Nếu:
2
i
L k
L kL
2
1
1
i i
i
C
C kC
C
thay đổi để U R , P, I, cos không đổi Z L1 Z C2 ; ZL2 Z C1 ; tan1 tan2 (1 2)
L, C thay đổi để
, max , 1 , 2
L C L C
thì
2
2
1
1
o
k
R thay đổi để
max
P
thì
2
2
R R P
thay đổi để
max , 1 , 2
L C L C
thì
2
1
1
o
k k