Lý thuyết và bài tập về Công suất tiêu thụ trong mạch RLC không phân nhánh môn Vật lý 12

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Ti[r]

LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP VỀ CÔNG

SUẤT TIÊU THỤ TRONG MẠCH RLC

KHÔNG PHÂN NHÁNH

1 Công suất tiêu thụ trong mạch RLC không phân nhánh.

+ Công suất tức thời: P = UIcos + UIcos(2t + )

+ Công suất trung bình: P = UIcos = RI2

+ Công suất tiêu thụ của mạch điện xoay chiều:P UIcos  

+ Hệ số công suất: cos R

Z

  (cos c gi tr t đ n 1)

+ i n đ i c c ạng h c:

2

R 2 2

2 R

U

P RI U I

R

U R

P ZI cos

Z U

cos

U











  





2 Ý nghĩa của hệ số công suất cos

+ Trường hợp cos = 1  = : mạch chỉ c R, hoặc mạch RLC c cộng hư ng điện (ZL= ZC) thì: P =

Pmax= UI = U2

R . + Trường hợp cos = tức là  = 

2

: Mạch chỉ c L, hoặc C, hoặc c cả L và C mà hông c R thì: P =

Pmin=

+ Công suất hao phí trên đường ây tải là: Php= rI2= 2rP22

U cos  Với r () điện tr của đường ây tải điện

+ T (8) N u cos nhỏ thì Phplớn, o đ người ta phải tìm c ch nâng cao cos Quy đ nh cos  ,85 + Với cùng một điện p U và ụng cụ ùng điện tiêu thụ một công suất P, tăng cos đ giảm cường độ hiệu ụng I t đ giảm được hao phí vì tỏa nhiệt trên ây

+Đ nâng cao hệ số công suất cos của mạch bằng c ch thường mắc thêm tụ điện thích hợp vào mạch điện sao cho cảm h ng và ung h ng của mạch xấp xỉ bằng nhau đ cos  1

3 Bài tập vận dụng

Câu 1: Cho mạch điện A , trong đ C4.1 4F

2



 , r = 25 mắc nối ti p iu thức điện p giữa hai đầu mạch uA = 5 2 cos1 t V Tính công suất của toàn mạch ?

Hướng dẫn:

Dễ àng tính được :

L

L C

4.1

C 1











 Công suất tiêu thụ của mạch điện: P = I2r = 2.25 = 5 W

Chọn D

Câu 2: Đặt một hiệu điện th xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch là: uA 12 2 cos 1 t V

4



độ òng điện qua mạch i 3 2 cos 1 t A

12



  Tính công suất tiêu thụ của đoạn mạch?

Hướng dẫn:

Ta c :

I 3 2











            



   

Suy ra công suất tiêu thụ của đoạn mạch là : P UIcos 12 3.1 18 W

2

Chọn A

Câu 3: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ: R nối ti p với cuộn ây c r, L R = 5 ; điện p hiệu ụng

2 đầu R là UR= 1 V; r = 2 .

Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là

A P = 18 W P = 24 W

C P = 28 W D P = 5 W

Hướng dẫn:

Ta c : I UR 1 2A

   Khi đ : PR r I  2 5 2 2 2 28 W

Chọn C

Câu 4: Cho mạch R, L, C mắc nối ti p, cuộn ây thuần cảm Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện th

u 1 cos1 t (V) i t cường độ òng điện trong mạch c gi tr hiệu ụng là 2 A, và lệch pha so với điện p hai đầu mạch một g c 36,8 Tính công suất tiêu thụ của mạch ?

Hướng dẫn:

Công suất toàn mạch : P UIcos  5 2 2.cos 36,8 8 W

Chọn C

Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm,

giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên

danh tiếng

I Luyện Thi Online

- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng xây dựng

các khóa luyện thi THPTQG các môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh Học.

- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán : Ôn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các trường

PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn.

II Khoá Học Nâng Cao và HSG

- Toán Nâng Cao THCS:Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS THCS lớp 6,

7, 8, 9 yêu thích môn Toán phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG.

- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng 5 phân môn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành cho

học sinh các khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam

Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành

tích cao HSG Quốc Gia.

III Kênh học tập miễn phí

- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn

học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất.

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi miễn phí

từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh.

Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai

Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%

Học Toán Online cùng Chuyên Gia

HOC247 NET cộng đồng học tập miễn phí HOC247 TV kênh Video bài giảng miễn phí