mạch RLC mắc nối tiếp

PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN 1/ Định luật về điện áp tức thời 2/ Phương pháp giản đồ Fre-nen II.. Tổng trở 2/ Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện... 2/ Phương pháp giản đồ Fre-nen... T

CHÀO MỪNG QUÝ THẦY CÔ ĐÃ ĐẾN

DỰ GIỜ THĂM

Mạch Định luật Ôm

R

u, i cùng pha

U R = RI

C



2

u trễ so với i



2

i sớm so với u



2

u sớm so với i



2

i trễ so với u

U C = Z C I

U L = Z L I

Bài 14

L

Bài 14: MẠCH R, L, C MẮC NỐI TIẾP

Bài 14: MẠCH R, L, C MẮC NỐI TIẾP

I PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN

1/ Định luật về điện áp tức thời

2/ Phương pháp giản đồ Fre-nen

II MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP

1/ Định luật Ôm cho đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Tổng trở

2/ Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện

I PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN

1/ Định luật về điện áp tức thời

u = u1 + u2 + u3 + …

2/ Phương pháp giản đồ Fre-nen

Mạch Các véctơ quay Định luật Ôm

U và I

R

u, i cùng pha

U R = RI

C



2

u trễ so với i



2

i sớm so với u

UR

I

I

UL

I

UC



2

u sớm so với i



2

i trễ so với u

C

I

UL

U C = Z C I

U L = Z L I

u = uR + uL + uC

N

L

C

u R

u

II MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP

1/ Định luật Ôm cho đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Tổng trở

- Điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch:

u = U cost2

- Hệ thức giữa các điện áp tức thời trong mạch:

Bài 14: MẠCH R, L, C MẮC NỐI TIẾP

- Biểu diễn bằng các vectơ quay:

• Giả sử UC < UL (ZC < ZL)

• Giản đồ véc tơ quay biểu

diễn như hình

U U   U U

Trong đó: UURL = Z = RI LI

UC = ZCI

U

UR

UL

U LC

UC

• Giả sử UC > UL (ZC > ZL)

• Giản đồ véc tơ quay biểu diễn như hình

O



UR

UL

U LC

+ +

- Theo giản đồ: 2 2 2

2 ( ) 2 2

R LC

L C

 

   

- Nghĩa là:

2 ( L C) 2

I

Z

 

Z gọi là tổng trở của mạch.

với Z  R2  (Z L  Z C )2

Ứng với trường hợp UL>UC Đặt ULC= UL- UC Ta vẫn có hệ thức:

) (

2 2

2

2

I C

Z L

Z R

LC

U R

U

Từ đó, ta có:

Z

U Z

Z R

U I

C L









2

Với Z  R2  ( ZL  ZC )2

O



UR

UL

U LC

U

UR

UL

U LC

UC

• Định luật Ôm trong mạch có R, L, C mắc nối tiếp:

Cường độ hiệu dụng trong một mạch điện xoay chiều

có R,L,C mắc nối tiếp có giá trị bằng th ươ ng số của điện áp hiệu dụng của mạch và tổng trở của mạch

U

I

Z

2/ Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện

R

U U

 

- Nếu chú ý đến dấu

R

    

+ Nếu ZL > ZC   > 0: u sớm pha so với i một góc  + Nếu ZL < ZC   < 0: u trễ pha so với i một góc ,

Trong đó  là độ lệch pha của u đối với i

U

UR

UL

U LC

UC

O



UR

UL

U LC

+

Bài 14: MẠCH R, L, C MẮC NỐI TIẾP

Bài 14: MẠCH R, L, C MẮC NỐI TIẾP

Chỳ ý:

• Nếu cuộn dây có điện trở thuần R0 ta tách

thành hai phần tử điện trở R0 nối tiếp với

cuộn cảm thuần

R R0,L C

R R0 L C

coi nh

• Nếu trong mạch ta xét thiếu phần tử nào trong các công thức ta cho các giá trị của phần tử đó bằng 0

3 Cộng hưởng điện

+ Hiện tượng cộng hưởng điện là gì?

+ Khi nào xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện?

+ Nếu giá trị của điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch không đổi + Thay đổi tần số góc  đến giá trị sao cho 0

C

1







Có hiện tượng cộng hưởng điện

Khi có hiện tượng cộng hưởng thì:

+ Tổng trở của đoạn mạch: Z min =R

+ Cường độ hiệu dụng của dòng điện

+ Các điện áp U 0C =U 0L và u C , u L ngược pha nhau nên triệt tiêu.

+ Điện áp U=U R hay U 0 =U 0R

R

U

I max 

+ Cường độ dòng điện i biến đổi đồng pha với điện áp u

Điều kiện để xảy ra hiện tượng cộng hưởng trong đoạn mạch xoay chiều RLC nối tiếp

LC

1





Cñng cè vµ vËn dông

Bµi 1: C«ng thøc tÝnh tæng trë cña m¹ch ®iÖn xoay chiÒu cã RLC m¾c nèi tiÕp:

2

2

: Z R ZL ZC

2

Bµi 2: C«ng thøc tÝnh gãc lÖch pha gi÷a u vµ i:

C

L

Z

R

Z

R

Z

Z



 tan

Z

Z





tan :

L

L Z

R Z

D : tan   

Bµi 3: M¹ch ®iÖn xoay chiÒu gåm R, L, C m¾c nèi tiÕp, cã :

a TÝnh tæng trë cña m¹ch

b TÝnh gãc lÖch pha gi÷a u vµ i

vµ nhËn xÐt

Cñng cè vµ vËn dông