Điều kiện cộng hưởng trong mạch điện - Vật lý 12

Vật lý 12.Điều kiện cộng hưởng trong mạch điện. Hướng dẫn chi tiết.

Advertisement

Điều kiện cộng hưởng trong mạch điện - Vật lý 12

ZL=ZCω0=1LC

Hiện tượng cộng hưởng là hiện tương xảy ra trong mạch RLC ,thay đổi L,C, f để I,P max.Khi đó

u cùng pha với i ,hệ số công suất cosφ=1

 

Chủ Đề Vật Lý

Biến Số Liên Quan

Điện dung của tụ điện - Vật lý 11

C

 

Khái niệm:

Điện dung của tụ điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện ở một hiệu điện thế nhất định.

 

Đơn vị tính: Faraday (F)

 

Xem chi tiết

Độ tự cảm - Vật lý 11

L

 

Khái niệm:

Độ tự cảm đặc trưng cho khả năng chống lại sự thay đổi của dòng điện chạy qua mạch kín, chỉ phụ thuộc vào cấu tạo và kích thước của mạch kín.

 

Đơn vị tính: Henry (H)

 

Xem chi tiết

Tần số góc của dòng điện xoay chiều - Vật lý 12

ω

 

Khái niệm:

Tần số góc của dòng điện xoay chiều là đại lượng đặc trưng cho tốc độ thay đổi chiều dòng điện của dòng điện xoay chiều.

 

Đơn vị tính: rad/s

 

Xem chi tiết

Pha ban đầu của mạch điện xoay chiều - Vật lý 12

φu, φi, φ

 

Khái niệm:

 φu là pha ban đầu của hiệu điện thế mạch điện xoay chiều, φi là pha ban đầu của dòng điện mạch điện xoay chiều, φ là độ lệch pha của u và i. 

 

Đơn vị tính: radian (rad)

 

Xem chi tiết

Hệ số công suất - Vật lý 12

cosφ

 

Khái niệm:

- Hệ số công suất của mạch cho biết khả năng sử dụng điện của mạch điện. Hệ số công suất càng lớn hao phí càng nhỏ.

- Để tăng hệ số ta mắc thêm bộ tụ điện, trong các mạch điện thường có cosφ0,85.

 

Đơn vị tính: không có

 

 

Xem chi tiết

Công Thức Liên Quan

Điện dung của tụ điện.

C=QU

 

Khái niệm: Điện dung C của tụ điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện ở một hiệu điện thế nhất định. Nó được xác định bằng thương số của điện tích Q của tụ điện và hiệu điện thế U giữa hai bản của nó.

 

Chú thích:

C: điện dung của tụ điện (F)

Q: điện tích tụ điện (C)

U: hiệu điện thế giữa hai bản tụ (V)

 

Đơn vị điện dung: Các tụ điện thường dùng chỉ có điện dung từ 10-12F đến 10-6 F.

- 1 microfara (kí hiệu là μF) =1.10-6F

- 1 nanofara (kí hiệu là nF) =1.10-9F

- 1 picofara (kí hiệu là pF) = 1.10-12F

 

Các loại tụ điện phổ biến.

 

Tụ điện bị nổ khi điện áp thực tế đặt vào hai đầu tụ lớn hơn điện áp cho phép

 

Con số trên tụ giúp ta biết được thông số định mức đối với mỗi loại tụ điện.

Xem chi tiết

Năng lượng của điện trường trong tụ điện.

W=Q22C=CU22

Tụ điện phẳng : W=εSE2d8kπ

 

Khái niệm: Năng lượng của tụ điện là năng lượng dữ trữ trong tụ điện dưới dạng điện trường  khi được tích điện.

Đối với tụ điện phẳng:

W=12CU2=12εS4kπd.E2.d2=εSE2d8kπ

Chú thích:

W: năng lượng điện trường (J)

Q: điện tích của tụ điện (C)

C: điện dung của tụ điện (F)

U: hiệu điện thế giữa hai bản tụ (V)

Xem chi tiết

Công thức ghép tụ điện song song.

Ctd=C1+C2+.....+Cn

 

Chú thích:

C: điện dung của tụ điện (F)

Q: điện tích tụ điện (C)

U: hiệu điện thế giữa hai bản tụ (V)

 

Lưu ý thêm:

- Trong trường hợp tất cả cả tụ điện đều giống nhau thì Ctd=n.C.

- Cách ghép song song làm tăng điện dung của tụ điện phẳng, điện dung tương đương luôn lớn hơn từng điện dung thành phần.

Xem chi tiết

Từ thông riêng của mạch.

Φ=L.i

I.Từ thông riêng của mạch

a/Định nghĩa rừ thông riêng

Giả sử có dòng điện với cường độ i chạy trong một mạch kín (C). Dòng điện i gây ra một từ trường, từ trường này gây ra một từ thông Φ qua (C) được gọi là từ thông riêng của mạch.

Từ thông này tỉ lệ với cảm ứng từ do i gây ra, nghĩa là tỉ lệ với i.

b/Biểu thức: ϕ=L.i

Chú thích:

Φ: từ thông riêng của mạch (Wb)

L: hệ số tự cảm của mạch kín (H - Henry), phụ thuộc vào cấu tạo và kích thước của mạch kín (C)

i: cường độ dòng điện (A)

 

Xem chi tiết

Độ tự cảm trong lòng ống dây.

L=4π.10-7N2lS

I. Hiện tượng tự cảm

1/Định nghĩa

Hiện tượng tự cảm là hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra trong một mạch có dòng điện mà sự biến thiên từ thông qua mạch được gây ra bởi sự biến thiên của cường độ dòng điện trong mạch.

2/Một số ví dụ về hiện tượng tự cảm

- Đối với mạch điện một chiều: hiện tượng tự cảm xảy ra khi đóng và ngắt mạch điện.

- Đối với mạch điện xoay chiều: hiện tượng tự cảm luôn xảy ra.

- Hiện tượng tự cảm cũng tuân theo các định luật của hiện tượng cảm ứng điện từ.

II. Độ tự cảm của ống dây

1/Ống dây

a/Cấu tạo : Dây điện có chiều dài lm, tiết diện S m2 được quấn thành N vòng có độ tự cảm L đáng kể. ( l khá với với dường kính d)

b/Ví dụ:

cuộn cảm thực tế.

c/Kí hiệu : trong mạch điện cuộn cảm kí hiệu :

Không có lõi sắt :   Có lõi sắt :

2/Độ tự cảm

a/Bài toán

Một ống dây điện chiều dài l, tiết diện S, gồm tất cả N vòng dây, trong đó có dòng điện cường độ I chạy qua gây ra từ trường đều trong lòng ống dây đó. Cảm ứng từ trong lòng ống dây B=4π.10-7.NlI

Φ=Li=N,4π.10-7.Nli.S

Dễ dàng tính được từ thông riêng của ống dây đó và suy ra độ tự cảm L.chỉ phụ thuộc vào cấu tạo cuộn dây.

b/Định nghĩa độ tự cảm : Độ tự cảm của cuộn dây là đại lượng đặc trưng cho khả năng tự cảm của ống dây phụ thuộc vào bản chất vật liệu và cấu tạo ống dây.

c/Công thức: L=μ0n2V=4π10-7.N2lS

n=Nl số vòng trên mỗi mét chiều dài.

Chú thích:

L: độ tự cảm (H)

N: số vòng dây (vòng)

l: chiều dài ống dây (m)

I: cường độ dòng điện qua lòng ống dây (A)

d/Ống dây có lõi sắt

L=μμ0n2V

Với μ là hệ số từ thẩm đặc trưng cho từ tính của lõi sắt.

Xem chi tiết

Câu Hỏi Liên Quan

Công suất tiêu thụ cực đại trên đoạn mạch bằng

Điện áp hiệu dụng hai đầu một đoạn mạch RLC là  U = 100V. Khi cường độ hiệu dụng của dòng điện trong mạch là I = 1A thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch là P = 50W . Giữ cố định U, R còn các thông số khác của mạch thay đổi. Công suất tiêu thụ cực đại trên đoạn mạch bằng

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình
Xem chi tiết

Tìm giá trị hệ số công suất

Trong mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp có ZL=ZC thì hệ số công suất sẽ :

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ
Xem chi tiết

Tìm phát biểu sai?

Mạch RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm, R là một biến trở, được mắc vào mạng điện xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng và tần số không đổi. Khi R=R0ω 1LC :  thì công suất trong mạch đạt cực đại. Tìm phát biểu sai?

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình
Xem chi tiết

Tìm phát biểu đúng nhất?

Mạch RLC mắc nối tiếp được mắc vào mạng điện có giá trị hiệu điện thế hiệu dụng không đổi, nhưng tần số có thể thay đổi. Khi tăng tần số của dòng điện thì công suất của mạch giảm. Tìm phát biểu đúng nhất?

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình
Xem chi tiết

So sánh P1 và P2

 Mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp RLC, cuộn dây thuần cảm. Điện trở R và tần số dòng điện f có thể thay đổi. Ban đầu ta thay đổi R đến giá trị R =R0  để công suất tiêu thụ trên mạch cực đại là P1 và khi này f12πLC . Cố định cho R=R0 và thay đổi f đến giá trị f=f0 để công suất mạch cực đại  P2 . So sánh P1 và   P2

Trắc nghiệm Độ khó: Khó
Xem chi tiết

Nếu mắc thêm một tụ điện có điện dụng bằng giá trị và song song với tụ điện nói trên thì hiệu điện thế trên điện trở là bao nhiêu

Mạch gồm điện trở, cuộn thuần cảm và tụ điện nối tiếp. Biết hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu mỗi phần tử lần lượt là UR=120V; UC=100V; UL=50V. Nếu mắc thêm một tụ điện có điện dung bằng giá trị và song song với tụ điện nói trên thì hiệu điện thế trên điện trở là bao nhiêu? Coi hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu mạch là không đổi. 

Trắc nghiệm Độ khó: Khó
Xem chi tiết

Tính tần số f1

Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Điện áp đặt vào A, B có tần số thay đổi được và giá trị hiệu dụng không đổi U=70V . Khi f=f1 thì đo được UAM = 100V, UMB = 35VI=0,5A . Khi f =f2=200 Hzthì dòng điện trong mạch đạt cực đại. Tần số f1 bằng :

Trắc nghiệm Độ khó: Khó
Xem chi tiết

Điện dung C0 của tụ điện là bao nhiêu khi điện áp giữa hai bản tụ vuông phase điện áp hai đầu mạch điện?

Mạch R,L,C mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm có L=1π(H), tụ điện có C thay đổi được. Hiệu điện thế hai đầu mạch là: u=2002cos(100πt+π2)(V). Điều chỉnh điện dung tụ điện C0 đến giá trị  sao cho  uC giữa hai bản tụ điện lệch pha π2(rad) so với u. Điện dung C0 của tụ điện khi đó là

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình Có video
Xem chi tiết

Tìm giá trị của điện trở

Một đoạn mạch RLC mắc nối tiếp có tần số dòng điện f=50(Hz), ZL=20Ω, C có thể thay đổi được. Cho C tăng lên 5 lần so với giá trị khi xảy ra cộng hưởng thì điện áp hai đầu đoạn mạch lệch pha π3(rad) so với dòng điện trong mạch. Giá trị của R là:

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình Có video
Xem chi tiết

Cách làm nào sau đây để u và i cùng pha

Đoạn mạch RL có R=100Ω mắc nối tiếp với cuộn thuần cảm L có độ lệch pha giữa u và i là π6. Cách làm nào sau đây để u và i cùng pha? 

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình Có video
Xem chi tiết

Cho mạch R,L,C mắc nối tiếp, điện áp hai đầu cuộn dây sớm phase hơn điện áp hai đầu mạch pi/2. Nếu ta tăng điện trở thì.

Cho mạch R, L, C mắc nối tiếp. Với các giá trị đã cho thì uL sớm pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch một góc π2. Nếu ta tăng điện trở R thì:

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình Có video
Xem chi tiết

Điện áp hiệu dụng mạch điện bằng điện áp hai đầu điện trở R khi

Mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp. Điện áp hiệu dụng mạch điện bằng điện áp hai đầu điện trở R khi:

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ Có video
Xem chi tiết

Giá trị của f

Mạch RLC nối tiếp: L=1π(H), C=400π(μF). Đặt vào hai đầu mạch u=2002cos(2πf+π2)(V) có tần số f thay đổi được. Thay đổi f để trong mạch có cộng hưởng. Giá trị của f bằng    

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình Có video
Xem chi tiết

Các phân tử X là

Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Biết cuộn dậy thuần cảm L = 636mH, tụ điện có điện dung C=31,8 μF, hộp đen X chứa 2 trong 3 phần tử R0;L0 hoặc C0 mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức u=200cos100πt(V). Biết cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 2,8A, hệ số công suất của mạch cosφ=1. Các phần tử trong X là:

Trắc nghiệm Độ khó: Khó
Xem chi tiết

Để trong mạch xảy ra cộng hưởng thì điện dung của tụ có giá trị bằng

Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp. Biết R = 20Ω ; L =1/π (H); mạch có tụ điện với điện dung C thay đổi, điện áp hai đầu đoạn mạch có tần số 50Hz. Để trong mạch xảy ra cộng hưởng thì điện dung của tụ có giá trị bằng

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ Có video
Xem chi tiết

Gái trị của tần số f1 là

Đoạn mạch RLC mắc vào mạng điện có tần số f1 thì cảm kháng là 36Ω và dung kháng là 144 Ω. Nếu mạng điện có tần số f2 = 120Hz thì cường độ dòng điện cùng pha với điện áp ở hai đầu đoạn mạch. Giá trị của tần số f1

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình Có video
Xem chi tiết

Điều kiện để có cộng hưởng điện trong mạch là

Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có biểu thức u = U0cosω t. Điều kiện để có cộng hưởng điện trong mạch là

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ
Xem chi tiết

Trường hợp nào sau đây có cộng hưởng điện

Mạch xoay chiều RLC nối tiếp. Trường hợp nào sau đây có cộng hưởng điện:

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình Có video
Xem chi tiết

Mạch RLC nối tiếp, tìm độ tự cảm để ULC bằng 0

Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, biết R = 1003Ω; điện áp xoay chiều giữa hai đầu đoạn mạch có dạng u=U2.cos100πt (V) , mạch có L biến đổi được. Khi L =2/π (H) thì ULC = U/2 và mạch có tính dung kháng. Để ULC = 0 thì độ tự cảm có giá trị bằng

Trắc nghiệm Độ khó: Khó Có video
Xem chi tiết

Khi f thay đổi đến giá trị f' thì trong mạch có cộng hưởng điện. Ta có

Mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp với R = 10Ω, cảm kháng ZL = 10Ω; dung kháng ZC = 5Ω  ứng với tần số f. Khi f thay đổi đến giá trị f’ thì trong mạch có cộng hưởng điện. Ta có:

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình Có video
Xem chi tiết

Điện dung của tụ phải có giá trị nào sau để trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện?

Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm có L = 0,318H và tụ C biến đổi. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có tần số f = 50Hz. Điện dung của tụ phải có giá trị nào sau để trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện?

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ Có video
Xem chi tiết

Mạch RLC mắc nối tiếp có cộng hưởng điện khi

Mạch RLC mắc nối tiếp có cộng hưởng điện khi

Trắc nghiệm Độ khó: Khó Có video
Xem chi tiết

Đoạn mạch RLC mắc nối tiếp và xuất hiện hiện tượng cộng hưởng

Trong đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp, nếu cuộn cảm còn có thêm điện trở hoạt động R0 và trong mạch có hiện tượng cộng hưởng thì

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình Có video
Xem chi tiết

Đại lượng nào sau đây biến đổi không thể làm cho mạch xảy ra cộng hưởng?

Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp, đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức. Đại lượng nào sau đây biến đổi không thể làm cho mạch xảy ra cộng hưởng?

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình Có video
Xem chi tiết

Cho mạch RLC mắc nối tiếp, trong mạch đang diễn ra hiện tượng cộng hưởng điện nếu ta thay đổi tần số của dòng điện thì

Cho mạch RLC mắc nối tiếp, trong mạch đang xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện nếu ta thay đổi tần số của dòng điện thì

Trắc nghiệm Độ khó: Khó Có video
Xem chi tiết

Khi trong mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp có cộng hưởng điện thì kết quả nào sau đây không đúng?

Khi trong mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp có cộng hưởng điện thì kết quả nào sau đây là không đúng?

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình Có video
Xem chi tiết

Để hệ số công suất cos anpha=1 thì độ tự cảm L bằng

Cho mạch RLC mắc nối tiếp, biết R = 1003Ω; C =50/π(μF); độ tự cảm L thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định u=200 .cos100πt(V). Để hệ số công suất cos φ = 1 thì độ tự cảm L bằng

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ
Xem chi tiết

Hệ thức liên hệ giữa f1 và f2 là

Đặt điện áp (U không đổi, tần số f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Khi tần số là f1 thì cảm kháng và dung kháng của đoạn mạch có giá trị lần lượt là 6Ω và 8Ω. Khi tần số là f2 thì hệ số công suất của đoạn mạch bằng 1. Hệ thức liên hệ giữa f1 và f2 là:

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình
Xem chi tiết

Hệ thức liên hệ giữa f1 và f2 là

Đặt điện áp (U không đổi, tần số f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Khi tần số là f1 thì cảm kháng và dung kháng của đoạn mạch có giá trị lần lượt là 20Ω và 80Ω. Khi tần số là f2 thì hiệu điện thế hai đầu điện trở đạt giá trị cực đại. Hệ thức liên hệ giữa f1 và f2 là

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình
Xem chi tiết

Để u và i cùng pha thì f có giá trị là

Mạch RLC nối tiếp có R = 100Ω, L=23π(H). Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biểu thức là u=U0cos2πft (V), có tần số biến đổi được. Khi f = 50Hz thì cường độ dòng điện trễ pha so với điện áp hai đầu mạch điện góc π3. Để u và i cùng pha thì f có giá trị là:

Trắc nghiệm Độ khó: Khó
Xem chi tiết

Để trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng thì L và C0 có giá trị là

Đoạn mạch gồm điện trở R = 226Ω, cuộn dây có độ tự cảm L và tụ có điện dung C biến đổi mắc nối tiếp. Hai đầu đoạn mạch có điện áp tần số 50Hz. Khi C = C1 = 12μF và C = C2 = 17μF thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn dây không đổi. Để trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện thì L và C0 có giá trị là:

Trắc nghiệm Độ khó: Khó
Xem chi tiết

Nếu ta giảm điện trở R thì

Cho mạch R, L, C mắc nối tiếp. Với các giá trị đã cho thì ULC = 0. Nếu ta giảm điện trở R thì

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình
Xem chi tiết