ĐGTD ĐH Bách khoa - Vấn đề thuộc lĩnh vực vật lí - Bài tập mạch xoay chiều chứa RLC

Đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm có hệ số tự cảm L. Điện áp tức thời và cường độ dòng điện tức thời của mạch là u và i. Điện áp hiệu dụng và cường độ hiệu dụng là U, I. Biểu thức nà

7/21

Đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm có hệ số tự cảm L. Điện áp tức thời và cường độ dòng điện tức thời của mạch là u và i. Điện áp hiệu dụng và cường độ hiệu dụng là U, I. Biểu thức nào sau đây là đúng?

\[{\left( {\frac{u}{U}} \right)^2} + {\left( {\frac{i}{I}} \right)^2} = 1\]

\[{\left( {\frac{u}{U}} \right)^2} + {\left( {\frac{i}{I}} \right)^2} = 2\]

\[{\left( {\frac{u}{U}} \right)^2} - {\left( {\frac{i}{I}} \right)^2} = 0\]

\[{\left( {\frac{u}{U}} \right)^2} + {\left( {\frac{i}{I}} \right)^2} = \frac{1}{2}\]

Giải thích

Trả lời:

Mạch chỉ có cuộn cảm nên điện áp nhanh pha hơn dòng điện góc \[\frac{\pi }{2}\]

Khi đó ta có

\[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{u = {U_C}\cos \left( {\omega t + {\varphi _u}} \right) = U\sqrt 2 \cos \left( {\omega t + {\varphi _u}} \right)}\\{i = {I_0}\cos \left( {\omega t + {\varphi _u} - \frac{\pi }{2}} \right) = I\sqrt 2 \sin \left( {\omega t + {\varphi _u}} \right)}\end{array}} \right.\]

\[ \to {\left( {\frac{u}{{U\sqrt 2 }}} \right)^2} + {\left( {\frac{i}{{I\sqrt 2 }}} \right)^2} = 1\]

\[ \leftrightarrow {\left( {\frac{u}{U}} \right)^2} + {\left( {\frac{i}{I}} \right)^2} = 2\]

Đáp án cần chọn là: B