Đoạn mạch RLC nối tiếp được mắc vào hai cực của một máy phát điện xoay chiều

39/40

Đoạn mạch RLC nối tiếp được mắc vào hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha có rôto là nam châm điện một cặp cực. Thay đổi tốc độ quay của rôto. Khi rôto quay với tốc độ 30 vòng/s thì dung kháng của tụ điện bằng R, khi quay với tốc độ 40 vòng/s thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt cực đại và khi quay với tốc độ n vòng/s thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đạt giá trị cực đại. Giá trị n là:

120.

50.

80.

100.

Giải thích

Đáp án A

+ Với n=n1 ta có ZC1=R=1 (ta chuẩn hóa R=1)

+ Khi n=n2=43n1⇒ZC2=34 điện áp hiệu dụng trên tụ cực đại:

UC=ω2Φ1Cω2R2+Lω2-1Cω22⇒UCmax khi ZL2=ZC2→ZL2=34→ZL1=916.

Khi n=n3 (giả sử gấp a lần n1)

cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là cực đại:

I=Φω3R2+ZL3-ZC32=Φ1C21ω34-2LC-R21ω32+L2⇒Imax

khi 1Cω3=LC-R22⇔ZC32=ZL3ZC3-R22.

Thay kết quả cuân hóa vào phương trình trên, ta được

1n2=1n9n16-12⇒n=4⇒n3=120 vòng/s