Dựa vào giản đồ xét tam giác vuông OAB có

\(\sin60=\frac{Uc}{U_{ }AB}\Rightarrow U_C=100.\sin60=50\sqrt{3}V\Rightarrow Z_C=\frac{U_C}{I}=\frac{50\sqrt{3}}{0.5}=100\sqrt{3}\Omega\)

=> \(C=\frac{1}{Z_C.\omega}\)

\(\cos60=\frac{U_R}{U_{AB}}\Rightarrow U_R=50\Omega\Rightarrow R=\frac{U_R}{I}=100\Omega\)

2. Công suất trên mạch có biểu thức 

\(P=I^2R=\frac{U^2}{R^2+\left(Z_L-Z_C\right)^2}.R\\=\frac{U^2}{R^{ }+\frac{\left(Z_L-Z_C\right)^2}{R}}\)

L thay đổi để P max <=> Mẫu Min => áp dụng bất đẳng thức cô-si cho hai số không âm=> \(R=\left|Z_L-Z_C\right|\)

=> \(R=100-40=60\Omega\)

=> 

3. Làm tương tụ câu a tuy nhiên thay R = R+r thì ta có công thức công suất của mạch cực đại khi

\(R+r=\left|Z_L-Z_C\right|=60\Omega\\ R=60-20=40\Omega\)

\(Z_L=\omega L=100\Omega\)

Ta áp dụng một tính chất của mạch RLC khi C thay đổi để Uc max là lúc đó u mạch vuông pha với uRL.

Như vậy, bài này theo giả thiết uAB lệch pha pi/2 so với uAM là thỏa mãn điều kiện trên.

=> \(Z_C=\frac{R^2+Z_L^2}{Z_L}=\frac{50^2+100^2}{100}=125\Omega\)

=> C

Áp dụng kết quả mạch RLC có C thay đổi.

Bạn nên gửi mỗi câu hỏi một bài thôi để mọi người tiện trao đổi.

1. \(Z_L=200\sqrt{3}\Omega\), \(Z_C=100\sqrt{3}\Omega\)

Suy ra biểu thức của i: \(i=1,1\sqrt{2}\cos\left(100\pi t-\frac{\pi}{3}\right)A\)

Công suất tức thời: p = u.i

Để điện áp sinh công dương thì p > 0, suy ra u và i cùng dấu.

Biểu diễn vị trí tương đối của u và i bằng véc tơ quay ta có: 

Như vậy, trong 1 chu kì, để u, i cùng dấu thì véc tơ u phải quét 2 góc như hình vẽ.

Tổng góc quét: 2.120 = 240⁰

Thời gian: \(t=\frac{240}{360}.T=\frac{2}{3}.\frac{2\pi}{100\pi}=\frac{1}{75}s\)

2. Khi nối tắt 2 đầu tụ điện thì cường độ dòng điện hiệu dụng không đổi \(\Rightarrow Z_1=Z_2\Leftrightarrow Z_C-Z_L=Z_L\Leftrightarrow Z_C=2Z_L\)

\(U_C=1,2U_d\Leftrightarrow Z_C=2Z_d\Leftrightarrow Z_C=2\sqrt{R^2+Z_L^2}\)

\(\Leftrightarrow2Z_L=\sqrt{R^2+Z_L^2}\Leftrightarrow R=\sqrt{3}Z_L\)

Khi bỏ tụ C thì cường độ dòng điện của mạch là: \(I=\frac{U}{Z_d}=\frac{U}{\sqrt{R^2+Z_L^2}}=\frac{220}{\sqrt{3.Z_L^2+Z_L^2}}=0,5\)

\(\Rightarrow Z_L=220\Omega\)

à quên.....bài 2 không có đáp số 220 V ....phynit xem lại nhé !

\(Z_L=60\Omega\)

\(Z_C=100\Omega\)

Công suất tỏa nhiệt trên R là:

\(P=I^2R=\frac{U^2}{R^2+\left(Z_L-Z_C\right)^2}.R\)

\(\Rightarrow80=\frac{80^2.R}{R^2+\left(60-100\right)^2}\)

\(\Rightarrow R^2-80R+40^2=0\)

\(\Rightarrow R=40\Omega\)

\(Z_L=\omega L=\dfrac{1}{\pi}\cdot100\pi=100\Omega\)

Để \(u;i\) cùng pha \(\Rightarrow\varphi=0\) do \(\varphi_u=0\).

\(tan\varphi=tan0=0\)

Mà \(tan\varphi=\dfrac{Z_L-Z_C}{R}=0\)

\(\Rightarrow Z_C=Z_L=100\Omega\)

Mặt khác: \(Z_C=\dfrac{1}{\omega C}\Rightarrow C=\dfrac{1}{\omega\cdot Z_C}=\dfrac{1}{100\pi\cdot100}=\dfrac{10^{-4}}{\pi}\left(C\right)\)

*) Từ hai biểu thức dòng điện, rút ra 2 kết luận sau: khi \(\omega\) thay đổi thì

+) I cực đại tăng \(\frac{I_2}{I_1}=\sqrt{\frac{3}{2}}\Rightarrow \frac{Z_1}{Z_2}=\sqrt{\frac{3}{2}}\)

+) Pha ban đầu của i giảm 1 góc bằng: \(\frac{\pi}{3}-\left(-\frac{\pi}{12}\right)=\frac{5\pi}{12}=75^0\)

tức là hai véc tơ biểu diễn Z₁ và Z₂ lệch nhau 75 độ, trong đó Z₂ ở vị trí cao hơn

*) Dựng giản đồ véc-tơ:

Trong đó: \(\widehat{AOB}=75^0\);

Đặt ngay: \(Z_1=OB=\sqrt{\frac{3}{2}}\Rightarrow Z_2=1\)

Xét tam giác OAB có \(\widehat{AOB}=75^0;OA=1;OB=\sqrt{\frac{3}{2}}\) và đường cao OH.

Với trình độ của bạn thì thừa sức tính ngay được: \(OH=\frac{\sqrt{3}}{2}\)

\(\Rightarrow R=OH=\frac{\sqrt{3}}{2}\)

*) Tính \(Z_L,Z_C\):

\(Z_1^2=R^2+\left(Z_L-Z_C\right)^2;\left(Z_L< Z_C\right)\)

\(Z_2^2=R^2+\left(\sqrt{3}Z_L-\frac{Z_C}{\sqrt{3}}\right)^2\)

Thay số vào rồi giải hệ 2 ẩn bậc nhất, tìm được: \(Z_L=\frac{\sqrt{3}}{2};Z_C=\sqrt{3}\)

*) Tính

\(\frac{R^2L}{C}=\frac{R^2\cdot\left(L\omega_1\right)}{C\omega_1}=R^2Z_LZ_C\\ =\left(\frac{\sqrt{3}}{2}\right)^2\cdot\frac{\sqrt{3}}{2}\cdot\sqrt{3}=\frac{9}{4}\)