Tài liệu chất lắm các bạn ơi.Tài liệu chất lắm các bạn ơi.Tài liệu chất lắm các bạn ơi.Tài liệu chất lắm các bạn ơi.Tài liệu chất lắm các bạn ơi.Tài liệu chất lắm các bạn ơi.Tài liệu chất lắm các bạn ơi.Tài liệu chất lắm các bạn ơi.Tài liệu chất lắm các bạn ơi.Tài liệu chất lắm các bạn ơi.
Trang 1ĐIỆN XOAY CHIỀU CỰC HAY
ĐỘNG CƠ ĐIỆN XOAY CHIỀU
Giáo viên: VŨ MẠNH HIẾU
Chuyên Gia Luyện Thi Vật Lý Giỏi Hàng Đầu Hà Nội
Trang 2Tóm tắt lý thuyết
✓ Hiệu suất của động cơ: H = Pi
P
✓ Công xuất tiêu thụ điện: P = Pi
H= Uicos 𝜑
✓ Sau thời gian t, điện năng tiêu thụ và năng lượng cơ có ích:
A= P ×t = P𝑖×t = U ×I ×tcos 𝜑
Ai = Pi×t
✓ Đổi đơn vị: 1(kWh) = 103Wh 3600s = 36 105( J ); 1( J ) = 1( J )
36.105
Bài 28: Một động cơ xoay chiều sản ra một công suất cơ học 8,5 kW và có hiệu suất 85% Điện năng
tiêu thụ và công học của động cơ trong 1 giờ hoạt động lần lượt là
A 2,61.107( J ) và 3,06.107( J )
B 3,06.107( J ) và 3,6.107( J )
C 3,06.107( J ) và 2,61.107( J )
D 3,6.107( J ) và 3,06.107( J )
Hướng dẫn giải:
A = Pt = 𝑃𝑐𝑜
𝐻 𝑡 =
8,5 103
0,85 3600 = 3,6 10
7(J)
→ 𝐂𝐡ọ𝐧 𝐃
Bài 29: Một động cơ điện xoay chiều sản ra một công suất cơ học 10 kW và có hiệu xuất 80% được
mắc vào mạch xoay chiều Xác định điện áp hiệu dụng ở hai đầu động cơ biết dòng điện có giá trị hiệu dụng 100 (A) và trễ pha so với điện áp hai đầu động cơ là π/3
A 331 V
B 250V
C 500 V
D 565V
ĐỘNG CƠ XOAY CHIỀU- ĐIỆN XOAY CHIỀU - CỰC HAY
Giáo Viên: VŨ MẠNH HIẾU ( Mr Bermuda )
Facebook: https://www.facebook.com/thayhieuvatly -Phone: 0981332584
Trang 3Hướng dẫn giải:
P =Pi
H= UI cos φ ⇒ U =
Pi
HI cos φ = 250(V)
→ 𝐂𝐡ọ𝐧 𝐁
Bài 30: Một số động cơ xoay chiều sản ra một công xuất cơ học 8,5 kW và có hiệu suất 88% Xác
định điện áp hiệu dụng 50 (A) và trễ pha so với điện áp hai đầu động cơ là π/12
A 331 V
B 200 V
C 231 V
D 565 V
Hướng dẫn giải:
P =Pi
H= UI cos φ ⇒ U =
Pi
HI cos φ=
8,5 103 0,88.50 cos𝜋
2
= 200(V)→ 𝐂𝐡ọ𝐧 𝐁
Bài 31: Một động cơ không đồng bộ 3 pha hoạt động bình thường khi hiệu dụng giữa 2 đầu mối cuộn
dây là 220V Trong khi đó chỉ có 1 mạng điện xoay chiều 3 do 1 máy phát điện tạo ra, suất điện động hiệu dụng ở mỗi pha là 127 V Để độn cơ mắc bình thường thì ta phải mắc theo cách nào sau đây:
A 3 cuộn dây mắc theo hình tam giác, 3 cuộn dây của đọng cơ mắc theo hình sao
B 3 cuộn dây của máy phát mắc theo hình tam giác, 3 cuộn giây của động cơ mắc theo hình tam giác
C 3 cuộn dây của máy phát mắc theo hình sao, 3 cuộn dây của động cơ mắc theo hình sao
D 3 cuộn dây của máy phát mắc theo hình sao, 3 cuộn dây của động cơ mắc theo hình tam giác
Hướng dẫn giải
Theo số liệu U = 220 V, Up = 127 V tức là U =Up√3 Muốn động cơ hoạt động bình thường thì
nguồn mắc sao – tải mắc tam giác → 𝐂𝐡ọ𝐧 𝐃
Bài 32 :Một động cơ không đồng bộ ba pha mắc theo kiểu hình sao được nối vào mạch điện ba pha
có điện áp pha U𝑃ℎ𝑎= 220 V Công suất điện của động cơ là 6,6 kW; hệ số công suất của động cơ là 0,5 Cường độ dòng điện hiệu dụng qua mỗi cuộn dây của động cơ bằng
A 20 A
B 60 A
C 105 A
D 35 A
Hướng dẫn giải
Nguồn mắc sao – tải mắc sao nên U = Up:
Trang 4P = 3UI cos 𝜑 ⇒ I = P
3U cos 𝜑 =
6,6√3 103 3.220.√3
2
⇒ I = 20(A)
→ 𝐂𝐡ọ𝐧 𝐀
Bài 33: Một động cơ không đồng bộ ba pha mắc theo kiểu hình sao được nối vào mạch điện ba pha
mắc hình sao, có điện áp dây 380 V Động cơ có công suất 10kW Hệ số công suất 0,8 Cường độ dòng điện hiệu dụng đi qua mỗi cuộn dây có giá trị bao nhiêu?
A 57,0 A
B 18,99 A
C 45,36 A
D 10,96 A
Hướng dẫn giải
Nguồn mắc sao – tải mắc sao nên U = Up = Ud/√3:
P = 3UI cos 𝜑 ⇒ I = P
3U cos 𝜑=
10 103
3.380
√3 0,8≈ 18,99(A)
→ 𝐂𝐡ọ𝐧 𝐁
Bài 34: Một động cơ không đồng bộ ba pha đấu theo hình tam giác vào mạng điện ba pha mắc hình
sao có điện áp hiệu dụng pha 220 V Động cơ có hệ số công suất 0,85 và tiêu thụ công suất 5kW Cường độ dòng điện qua mỗi cuộn dây của động cơ là:
A 15,4 A
B 27 A
C 5,2 A
D 9 A
Hướng dẫn giải
Nguồn mắc sao − tải mắc tam giác nên U = Up√3:
P = 3UI cos 𝜑 ⇒ I = P
3U cos 𝜑 =
5 103 3.220√3 0,85≈ 5,2 (A)
→ 𝐂𝐡ọ𝐧 𝐂
Bài 35: Một động cơ không đồng bộ ba pha có điện áp định mức mỗi pha là 380 V và hệ số công suất
bằng 0,85 Điện năng tiêu thụ của động cơ trong một ngày hoạt động là 232,56 kWh Cường độ dòng điện hiệu dụng qua mỗi cuộn dây của động cơ là
A 30 A
B 50 A
Trang 5C 10 A
D 6 A
Hướng dẫn giải
Công suất tiêu thụ của động cơ:
P =A
t =
323,56 103Wh 24h = 9690(W)
Theo đề bài ra U = 380 V nêm P cos 𝜑
⇒ I = P
3U cos φ=
9690 3.380.0,85= 10(A)
→ 𝐂𝐡ọ𝐧 𝐂
Bài 36: Một động cơ không đồng bộ ba pha mắc theo kiểu hình sao và vào mạch điện ba pha mắc
hình sao có điện áp pha là 220 V Động cơ có công suất cơ học là 4kW, hiệu suất 80% và hệ số công
suất của động cơ là 0,85 Tính cường độ dòng điện chay qua mỗi cuộn dây của động cơ
A 21,4 A
B 7,1 A
C 26,7 A
D 8,9 A
Hướng dẫn giải
{
P =Pi
H=
4 103
0,8 = 5000(W)
P = 3UI cos φ ⇒ I = 5000
3.220.0,85≈ 8,9(A)
→ 𝐂𝐡ọ𝐧 𝐃
Bài 37: Động cơ không đồng bộ 3 pha mắc hình sao, khi động cơ hoạt động bình thường ở điện áp
200V thì công suất tiêu thụ của động cơ bằng 1620√2 W và hệ số công suất là 0,9 cho mỗi pha Pha ban đầu của dòng điện (dạng hàm cos) ở các cuộn dây 1, 2 và 3 lần lượt là 0,2π/3 và -2π/3 Vào thời điểm dòng điện ở 1 cuộn có giá trị bằng i1= 3√2 A và đang tăng thì dòng điện ở cuộn 2 và 3 tương ứng bằng
A 1,55 A và 3 A
B -5,80 A và 1,55 A
C 1,55 A và -5,80 A
D 3 A và -6 A
Hướng dẫn giải
Từ công thức:
Trang 6𝑃 = 3𝑈𝐼 cos 𝜑 ⇒ 1620√2 = 3.200𝐼 0,9 ⇒ 𝐼 = 3√2(𝐴)
⇒ i1= 6 cos(ω)(A); i2 = 6 cos ⌈ωt +2π
3⌉ (A); mi3 = 6 cos ⌈ωt −2π
3⌉ (A) Vào thời điểm i1= 3√2 A và đang tăng nên có thể chọn ωt = −2π
4 (nằm ở nửa dưới VTLG) thay giá trị này vào biểu thức i2 và i3:
{
i2= 6 cos (−π
4+
2π
3 ) ≈ 1,55(A)
i3= 6 cos (−π
4−
2π
3 ) ≈ −5,80(A)
→ 𝐂𝐡ọ𝐧 𝐂
Chú ý: Công suất tiêu thụ của động cơ gồm 2 hai phần cơ học và công suất hao phí do tỏa
nhiệt
• Động cơ 1 pha: UIcos 𝜑 =Pi + 𝑙2r
• Động cơ 3 pha: 3UIcos 𝜑 =Pi + 3𝑙2r
Bài 38: Một động cơ điện xoay chiều có điện trở dây cuốn là 32Ω, mạch điện có điện áp hiệu dụng
200 V thì sản ra côn suất của động cơ là 0,9 và công suất hao phí nhỏ hơn công suất cơ học Cường độ dòng điện chạy qua động cơ là
A 0,25 A
B 5,375 A
C 0,225 A
D 17,3 A
Hướng dẫn giải
UI cos φ = Pi+ I2R ⇒ 200 I 0,9 = 43 + I2 32.Phương trình này có 2 nghiệm:
I1 = 5,375 A và I2= 0,25 A, ta chọn nghiệm I2 = 0,25 Avì với nghiệm thứ nhất công suất hao phí lớn hơn công suất có ích!
I = 5,375(A) ⇒ Php = I2R = 5,3752 32a= 924,5 > 43(W)→ 𝐂𝐡ọ𝐧 𝐀.
Bài 39: Một động cơ điện xoay chiều khi hoạt động bình thường với điện áp hiệu dụng 220 V thì sinh
ra công suất cơ học là 170 W Biết động cơ có hệ số công suất 0,85 và công suất tỏa nhiệt trên dây quấn động cơ là 17 W Bỏ qua các hao phí khác, cường độ dòng điện cực đại qua động cơ là
A √2A
B 1 A
C 2 A
D √3A
Trang 7Hướng dẫn giải
UI cos φ = Pi + Php ⇒ 220 I 0,85 = 170 + 7 ⇒ I0= 1A ⇒ I√2 = √2(A) →Chọn A.
Bài 40: Một động cơ điện xoay chiều khi hoạt động bình thường cường độ dòng điện hiệu dụng qua
động cơ là 10 A và công suất tiêu thụ điện là 10kW Động cwo cung cấp năng lượng ciw cho bên ngoài trong 2s là 18 kJ Tính tổng điện trở thuần của cuộn dây trong động cơ
A 100 Ω
B 10 Ω
C 90 Ω
D 9 Ω
Hướng dẫn giải
P = Pi+ I2r ⟹ P =Pi
t + I
2r
⇒ 104 =18 10
3
2 + 10
2r ⟹ r = 10(Ω)→ 𝐂𝐡ọ𝐧 𝐁
Chú ý: Nếu đoạn mạch xoay chiều AB gồm mạch RLC nối tiếp với động cơ điện 1 pha thì biểu
thức điện áp trên RLC, trên động cơ lần lượt là:
𝑖 = 𝐼√2 cos 𝜔𝑡 ⇒ {uRLC = URLC√2 cos(ωt + φRLC)
uđộng_cơ = U√2 cos(ωt + φ)
trong đó:{tan φRLC =
ZL−Zc R
P = UI cos φ =Pi
H
Điện áp hai đầu đoạn mạch là tổng hợp của hai dao động điều hòa:
𝑢𝐴𝐵 = 𝑢𝑅𝐿𝐶 + 𝑢độ𝑛𝑔_𝑐ơ = 𝑈𝐴𝐵√2 cos(𝜔𝑡 + 𝜑𝐴𝐵), 𝑡𝑟𝑜𝑛𝑔 đó:
𝑈𝐴𝐵2 = 𝑈𝑅𝐿𝐶2 + 𝑈2+ 2𝑈𝑅𝐿𝐶𝑈 cos(𝜑 − 𝜑𝑅𝐿𝐶);
tan 𝜑𝐴𝐵 = 𝑈𝑅𝐿𝐶sin 𝜑𝑅𝐿𝐶 + 𝑈 sin 𝜑
𝑈𝑅𝐿𝐶cos 𝜑𝑅𝐿𝐶 + 𝑈 cos 𝜑
Bài 41: Mắc nối tiếp động cơ với cuộn dây rồi mắc chúng vào mạch xoay chiều Biết điện áp hai đầu
động cơ có giá trị hiệu dụng 331 (V) và sớm pha so với dòng điện là 𝜋/6 Điện áp hai đầu cuộn dây có giá trị hiệu dụng 125 (V) và sớm pha so với dòng điện là 𝜋/3 Xác định điện áp hiệu dụng của mạng điện
A
ĐC
B
Trang 8A 331 V
B 344,9 V
C 230,9 v
D 444 V
Hướng dẫn giải
𝑈𝐴𝐵2 = 𝑈𝑅𝐿2 + 𝑈2+ 2𝑈𝑅𝐿𝑈 cos(𝜑 − 𝜑𝑅𝐿)
𝑈𝐴𝐵2 = 3312+ 1252+ 2.331.125 cos𝜋
6 ⇒ 𝑈𝐴𝐵 ≈ 444 (𝑉) → 𝑪𝒉ọ𝒏 𝑫.
Bài 42: Một độn cơ điện xuay chiều sản ra một công suất cơ học 8,5 kW và có hiệu xuất 85% Mắc
động cơ với cuộn dây rồi mắc chúng vào mạch xoay chiều Biết dòng điện có giá trị hiệu dụng 50 (A)
và trễ pha so với điện áp hai đầu động cơ là 𝜋/6 Điện áp hai đầu cuộn dây có giá trị hiệu dụng 125(V)
và sớm pha so với dòng điện là 𝜋/3 Xác định điện áp hiệu dụng của mạng điện
A 331 V
B 345 V
C 231 V
D 565 V
Hướng dẫn giải
P = UI cos φ =Pi
H⇒ U 50 cos
π
6 =
10 103 0,85 ⇒ U ≈ 231(V)
UAB2 = URL2 + U2+ 2URLU cos(φ − φRL)
UAB2 = 2312+ 1252+ 2.231.125 cosπ
6⇒ UAB ≈ 345(V)→ 𝐂𝐡ọ𝐧 𝐁.
Bài 43: Một động cơ điện xoay chiều sản ra công suất cơ học 7,5 kW và có hiệu suất 80% Mắc động
cơ nối tiếp với một cuộn cảm rồi mắc chúng vào mạng điện xuay chiều Giá trị hiệu điện thế hiệu dụng
ở hai đầu động cơ là 𝑈𝑀 biết rằng dòng điện qua động cơ có cường độ hiệu dụng I = 40 A và trễ pha với 𝑈𝑀 một góc 30° Hiệu điện thế ở hai đầu cuộn cảm là 125 V và sớm pha so với dòng điện là 60°
Hiệu điện thế hiệu dụng của mạng điện và độ lệch pha của nó so với dòng điện lần lượt là:
A 384 V và 40°
B 834 V và 45°
C 384 V và 39°
D 184 V và 39°
Hướng dẫn giải
P =Pco
H = 9375(W) = U1I cos φ1
⇒ U1 = 9375
40 cos 30°≈ 270,6(V)
Trang 9R
ĐC
B
U2 = U12+ U22+ 2U1U2cos(φ2− φ1) = 270, 62+ 1252+ 2.270,6.125 cos 30°
⇒ U ≈ 384(V)
tan φ = U1sin φ1 +U 2 sin φ2
U1cos φ1+U2cos φ2 ⇒ φ = 39o
→ 𝐂𝐡ọ𝐧 𝐂
Chú ý: Nếu đoạn mạch xoay chiều AB gồm mạch điện R nối tiếp với động cơ điện là 1 pha thì biểu thức điện áp trên R, trên động cơ lần lượt là:
i = I√2 cos φt ⇒ { uR = UR√2 cos ωt
uđộngcơ = U√2 cos(ωt + φ)Trong đó P=UIcos φ =Pi
H
Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là tổng hợp của hai dao động điều hòa:
uAB = uR+ uđộng_cơ = UAB√2 cos(ωt + φAB), trong đó:
UAB2 = UR2 + U2+ 2URU cos φ ; tan φAB = URsin 0 + U sin φ
URcos 0 + U cos φ
Bài 44: Trong giờ học thức hành, học sinh mắc nối tiếp một quạt điện xoay chiều với điện trở R rồi
mắc hai đầu đoạn mạch này vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 380 V Biết quạt này có các giá trị định mức: 220 V – 88W và khi hoạt động đúng công suất định mức thì độ lệch pha giữa điện áp
ở hai đầu quạt và cường độ dòng điện qua nó là 𝜑, với cos 𝜑 = 0,8 Để quạt này chạy đúng công suất định mức thì R bằng:
A 180 Ω
B 354 Ω
C 361 Ω
D 267 Ω
Hướng dẫn giải
𝑃 = 𝑈𝐼 cos 𝜑 ⇒ 88 = 220 𝐼 0,8 ⇒ 𝐼 = 0,5(𝐴)
Cách 1 :𝑈𝐴𝐵2 = 𝑈𝑅2+ 𝑈2+ 2𝑈𝑅𝑈 cos 𝜑
Cách 2:
𝑈⃗⃗ 𝐴𝐵 = 𝑈⃗⃗ 𝑅+ 𝑈⃗⃗ ⇒ 𝑈𝑅2+ 𝑈2+ 2𝑈𝑅𝑈 cos 𝜑
⇒ 3802= 𝑈𝑅2+ 2202+ 2𝑈𝑅220.0,8 ⇒ 𝑈𝑅 = 180,337 ⇒ 𝑅 =𝑈𝑅
𝐼 = 361(Ω)→ 𝑪𝒉ọ𝒏 𝑪
Bài 45: Trong giờ học thức hành, học sinh mắc nối tiếp một quạt điện xoay chiều với điện trở R=352Ω
rồi mắc hai đầu đoạn mạch này vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 380 V Biết quạt này hoạt
𝑀
𝐵
𝑈 ⃗⃗ 𝐴𝐵
𝑈 ⃗⃗ 𝑅 𝐴
Trang 10động ở chế độ định mức với định mức với điện áp định mức đặt vào quạt là 220V và độ lệch pha giữa điện áp ở hai đầu quạt và cường độ dòng điện qua nó là φ, với cos φ = 0,8.Hãy xác định công xuất định mức của quạt điện
A 90 W
B 266 W
C 80 W
D 160 W
Hướng dẫn giải
UAB = U⃗⃗ + U⃗⃗ R ⇒ UAB2 = U2+ UR2+ 2UURcos φ ⇒ 3802= UR2 + 2202+ 2UR 220.0,8 ⇒
UR = 180,34(V) ⇒ I =UR
R = 0,512(A → P = UI cos φ = 220.0,51.0,8 = 90,17(W)
→ 𝐂𝐡ọ𝐧 𝐀
Bài 46: Cho mạch điện xoay chiều gồm bóng đèn dây tóc mắc nối tiếp với động cơ xoay chiều 1 pha
Biết các giá trị định mức của đèn là 120V – 240W, điện áp định mức của động cơ là 220V.Khi đặt vào
2 đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 331V thì cả đèn và động cơ đều hoạt động đúng công xuất định mức Công suất định mức của động cơ là:
A 389,675 W
B 305,025 W
C 543,445 W
D 485,888 W
Hướng dẫn giải
I = PR
UR =
240
120= 2(A)
UAB = U⃗⃗ + U⃗⃗ R ⇒ UAB2 = U2+ UR2+ 2UURcos φ ⇒ 3312= 2202+ 1202+ 2.220.120 cos φ ⇒
cos φ =1417
1600 ⇒ P = UI cos φ = 220.2.1417
1600= 389,675(W) → 𝐂𝐡ọ𝐧 𝐀
Bài 47: Trong một giờ thực hành một học sinh muốn một quạt điện 110V -100W hoạt động bình
thường dưới một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220V, nên mắc nối tiếp với quạt một biến trở Ban đầu học sinh đó để biến trở có giá trị 100Ω thì đo thất cường độ hiệu dụng trong mạch là 0,5A và công xuất của quạt điện đạt 80% Tính hệ số công suất toàn mạch, hệ số công suất của quạt và điện áp hiệu dụng trên quạt lúc này.Muốn quạt hoạt động bình thường thì phải điều chỉnh biến trở như thế nào? Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch sớm pha hơn dòng điện mạch
Hướng dẫn giải
• Lúc đầu, động cơ hoạt động dưới định mức, công suất tiêu thụ của nó
Trang 11R
ĐC
B
P′ = UI cos φ ⇒ 80
100 100 = U 0,5 cos φ ⇒ U cos φ = 160(V) Điện áp hiệu dụng trên R: UR = IR = 50(V)
Từ phương trình véc tơ: UAB = U⃗⃗ R+ U⃗⃗ chiếu lên trục hoành và trục tung ta được
{UUABcos φAB = UR+ U cos φ
ABsin φAB = 0 + U sin φ
{220 cos φAB = 50 + 160
220 sin φAB = 0 + U sin φ⇒ {
φAB = 17, 34°
U sin φ = 65,574 Kết hợp U sin φ = 65,574 với U cos φ = 160
suy ra:φ= 22,286°, U = 172,9V
• Khi động cơ hoạt động bình thường:
P = UI cos φ ⇒ 100 = 110 I cos 22,286 ⇒ I = 0,9825(A)
Từ phương trình vecto: UAB = U⃗⃗ R+ U⃗⃗ chiếu lên trục hoành và trục tung ta được:
{UABcos φAB = UR+ U cos φ
UABsin φAB= 0 + U sin φ ⇒ {
220 cos φAB = UR + 110 cos 22,286
220 sin φAB = 0 + 110 sin 22,286
⇒ φAB = 10,93° ⇒ UR = 114,23 ⇒ R =UR
I ≈ 116(Ω)
Để quạt hoạt động bình thường thì R tăng: 116 − 100 = 16Ω
Bài 48: Trong một giờ thực hành một học sinh muốn một quạt điện loại 180V-220 W hoạt động bình
thường dưới một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V, nên mắc nối tiếp quạt điện với một biến trở Ban đầu học sinh đó để biến trở có giá trị 70Ωthì đo thấy cường độ hiệu dụng trong mạch là 0,75 A và công suất của quạt điện đạt 92,8% Muốn quạt hoạt động bình thường thì phải điều chỉnh biến trở thế nào
A Giảm đi 20Ω
B Tăng thêm 12 Ω
C Giảm đi 12 Ω
D Tăng thêm 20 Ω
Hướng dẫn giải
• Lúc đầu, đông cơ hoạt động định mức, công suất tiêu thụ của nó:
P’=UIcos 𝜑 ⇒92,8
100 120 = 𝑈 0,75 cos 𝜑
⇒ 𝑈 cos 𝜑 = 148,48(𝑉)
Từ phương trinh vecto𝑈⃗⃗ 𝐴𝐵 = 𝑈⃗⃗ 𝑅 + 𝑈⃗⃗ chiếu lên trục hoành và trục tung ta được:
𝜑
𝑈 ⃗⃗
𝑀
𝐵
𝑈 ⃗⃗ 𝐴𝐵
𝑈 ⃗⃗ 𝑅
𝜑𝐴𝐵
𝜑
𝑈 ⃗⃗
𝑀
𝐵
𝑈 ⃗⃗ 𝐴𝐵
𝑈 ⃗⃗ 𝑅
𝜑𝐴𝐵
Trang 12{UABcos φAB = UR+ U cos φ
UABsin φAB= 0 + U sin φ
{220 cos φAB= 70.0,75 + 148,48
220 sin φAB= 0 + U sin φ
⇒ Usinφ = 89,482kết hợp với U cos φ = 148,48
⇒ φ ≈ 0,5424 rad hay cosφ = 0,8565
• Khi động cơ hoạt động bình thường:
P = UIcosφ ⇒ 120 = 180 I 0,8565 ⇒ I = 0,7784(A)
Từ phương trình vecto UAB = U⃗⃗ R+ U⃗⃗ chiếu lên trục hoành và trục tung ta được:
{UABcosφAB= UR + Ucosφ
UABsinφAB = 0 + Usinφ {
220cosφAB = UR+ 180 cos0,5424 220sinφAB= 0 + 180 sin0,5424
⇒ φAB = 0,436 (rad) ⇒ UR = 45,25 ⇒ R = UR
I ≈ 58(Ω) Giảm đi 70-58=12Ω→Chọn C.
Chú ý: Nếu biết điện trở trong của động cơ thì có thể tính được hiệu suất của động cơ như sau:
Động cơ 1 pha :{𝑃 = 𝑈𝐼 𝑐𝑜𝑠 𝜑 ⇒ 𝐼 =
𝑃
𝑈 𝑐𝑜𝑠 𝜑
𝐻 =𝑃𝑖
𝑃 =𝑃−𝐼2𝑟
𝑃
Động cơ 3 pha :{𝑃 = 3𝑈𝐼 𝑐𝑜𝑠 𝜑 ⇒ 𝐼 =
𝑃 3𝑈 𝑐𝑜𝑠 𝜑
𝐻 = 𝑃𝑖
𝑃 = 𝑃−3𝐼2𝑟
𝑃
Bài 49: Một động cơ điện xoay chiều có công suất tiêu thụ là 473 W, điện trở trong 7,568 Ω và hệ số
công suất là 0,86 Mắc vào mạng điện áp hiệu dụng 220V thì động cơ hoạt động bình thường Hiệu suất động cơ là:
A 86%
B 90%
C 87%
D 77%
Hướng dẫn giải
P = UI cos φ ⇒ I = P
U cos φ =
473 220.0,86= 2,5(A)
H =Pco
P =P−I2r
P = 1 −2,52.7,568
473 = 0,9 = 90%→ 𝐂𝐡ọ𝐧 𝐁.
Bài 50: Một động cơ điện xoay chiều hoạt động bình thường với điện áp hiệu dụng 220V, cường độ
dòng điện hiệu dụng 0,5A và hệ số công suất của động cơ là 0,8 Biết rằng cống suất hao phí của động
cơ là 11W Hiệu suất của động cơ (tỉ số giữa công suất hữu ích và công suất tiêu thụ toàn phần) là: