Đoạn mạch AB gồm điện trở R = 50Ω, cuộn dây có độ tự cảm L = 0 , 4 π H và điện trở r = 60Ω, tụ điện có điện dung C thay đổi được và mắc theo đúng thứ tự trên . Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều có dạng uAB = 220 2 cos100ωt (V), t tính bằng giây. Người ta thấy rằng khi C = Cm thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch chứ cuộn dây và tụ điện đạt cực tiểu Umin. Giá trị của CM và Umin lần lượt là:
A. 10 - 3 4 π F và 120V
B. 10 - 3 3 π F và 264V
C. 10 - 3 4 π F và 264V
D. 10 - 3 3 π F và 120V
Chọn A
Đặt điện áp giữa hai đầu đoạn mạch chứa cuộn dây và tụ điện là U
Ta có:
U = I r 2 + ( Z L - Z C ) 2 = U A B ( R + r ) 2 + ( Z L - Z C ) 2 r 2 + ( Z L - Z C ) 2
U = U A B ( R + r ) 2 + ( Z L - Z C ) 2 r 2 + ( Z L - Z C ) 2 = U A B 1 + R 2 + 2 R r r 2 + ( Z L - Z C ) 2
=> U = Umin khi ZC = ZCmin = ZL = 40Ω => Cmin = 10 - 3 4 π F
U = Umin = U A B ( R + r ) 2 r 2 = U A B r R + r = 120V
