Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U và tần số f không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp theo thứ tự gồm cuộn cảm thuần có cảm kháng Z L , điện trở R và tụ điện có dung kháng Z C thay đổi được. Hình vẽ sau là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng trên C và điện áp hiệu dụng trên RC theo Z C . Giá trị U gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 195 V.
B. 218 V.
C. 168 V.
D. 250 V.
Chọn A.
Phần đồ thị ở dưới là đồ thị điện áp hiệu dụng trên tụ điện theo điện dung, ta thấy:
+) giá trị cực đại của điện áp hiệu dụng trên tụ là 260V
+) giá trị dung kháng tương ứng để điện áp hiệu dụng trên tụ cực đại là 120 Ω , ta có:
U C max = 260 = U R 2 + Z L 2 R Z C 0 = 122 = R 2 + Z L 2 Z L ⇒ 260 = U R 122 Z L
Phần đồ thị phía trên ứng với điện áp hiệu dụng trên đoạn mạch RC, ta thấy:
+) giá trị cực đại của URC là 300V
+) giá trị cảm kháng tương ứng để U R C m a x là 90 Ω , ta có:
Từ (1) và (2) ta tìm được Z L ≈ 50 Ω . Thay vào (3) ta được:
90 2 − 50.90 − R 2 = 0 ⇒ R = 60 Ω .
Thay vào (2), ta được: 300 = U 60 .90 ⇒ U = 200 V .
