Question

[Hoàng Đức Long]

Đặt điện áp xoay chiều u = U 0 cos ω t vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở, cuộn cảm thuần và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Ban đầu, khi C = C0 thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở, ở hai đầu cuộn cảm và ở hai đầu tụ điện đều bằng 40 V. Tăng dần giá trị điện dung C từ giá trị C0 đến khi tổng điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện và điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm bằng 60 V. Khi đó, điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 10 V.

B. 12 V.

C. 30,7 V.

D. 11 V.

Answer 1

[Vũ Thành Nam]

Chọn đáp án C

Khi C = C0 mạch xảy ra cộng hưởng và R = ZL = ZC, U = UR = 40 V.

Mạch chỉ có C thay đổi, R = ZL  → với mọi giá trị của C thì UR = UL.

Ta có: 

→  Phương trình trên cho ta hai nghiệm UR = 37,3 V và UR = 10,7 V.

Chú ý:

Ghi chú:

Điện áp hiệu dụng trên tụ điện:

→ UCmax khi  (giá trị của dung kháng để mạch xảy ra cộng hưởng)

Đồ thị UC theo ZC có dạng như hình vẽ.

Từ đồ thị ta thấy rằng, khi mạch xảy ra cộng hưởng ZC = ZL thì tăng ZC (giảm C) sẽ làm UC tăng và ngược lại nếu ta giảm ZC (tăng C) sẽ làm UC giảm.