Bài 1 trang 74 sgk vật lý 12
Phát biểu định luật Ôm cho mạch điện xoay chiều chỉ có,
a) một tụ điện;
b) một cuộn cảm thuần.
Bài giải:
Định luật Ôm của dòng điện xoay chiều chỉ có một tụ điện.
Cường độ hiệu dụng trong mạch chứa tụ điện có giá trị bằng thương số của điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mạch và dung kháng của mạch.
Định luật Ôm của dòng điện xoay chiều chỉ có một cuộn cảm thuần.
Cường độ hiệu dụng trong mạch chứa một cuộn cảm thuần có giá trị bằng thương số của điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mạch và cảm kháng của mạch.
Bài 2 trang 74 sgk vật lý 12
Dựa vào định luật Ôm, hãy so sánh tác dụng cản trở dòng điện xoay chiều thể hiện trong.
a) ZC; b) ZL .
Bài giải:
Từ ZL=ωL;ZC=1ωCZL=ωL;ZC=1ωC ta có các nhận xét sau
ZC tỷ lệ nghịch với C và f
Nếu C và f tăng thì ZC giảm, ít cản trở dòng điện và ngược lại.
Cảm kháng ZL = Lω = 2πf.L ; ZL tỉ lệ với L và f
Nếu L và f tăng thì cản trở dòng điện nhiều và ngược lại.
.Bài 3 trang 74 sgk vật lý 12
Điện áp giữa hai đầu của một tụ điện:
\(u = 100\sqrt2\cos100πt (V)\)
Cường độ hiệu dụng trong mạch là \(I = 5A\).
a) Xác định \(C\). b) Viết biểu thức của \(i\).
Bài giải:
a) \(Z_C= \frac{U}{I}\) = \(\frac{100}{5}= 20 Ω \Rightarrow C = \frac{1}{\omega Z_{C}}\) = \(\frac{1}{100\pi . 20}\) = \(\frac{1}{2000\pi }F\)
b) \(i = 5\sqrt 2\cos(100πt + \frac{\pi}{2}) (A)\)
Bài 4 trang 74 sgk vật lý 12
Điện áp giữa hai đầu của một cuộn cảm thuần:
u = 100√2cos100πt (V)
Cường độ hiệu dụng trong mạch I = 5 A.
a) Xác định L. b) Viết biều thức của i.
Bài giải:
a) ZL = \(\frac{U}{I}\) = \(\frac{100}{5}\) = 20 Ω => L = \(\frac{Z_{L}}{\omega }\) = \(\frac{20}{100\Pi }\) = \(\frac{0,2}{\Pi }H\)
b) i = 5√2cos(100πt - \(\frac{\Pi}{2 }\)) (A)
Bài 5 trang 74 sgk vật lý 12
Chứng minh rằng, khi hai cuộn cảm thuần L1 và L2 mắc nối tiếp trong một mạch điện xoay chiều thì cuộn cảm tương đương có cảm kháng cho bởi:
ZL = (L1 + L2) ω
Bài giải:
Khi L1 và L2 mắc nối tiếp thì: U = U1 + U2 = - L1 \(\frac{di}{dt}\) – L2 \(\frac{di}{dt}\)
U = -(L1 + L2)\(\frac{di}{dt}\) = \(-L\frac{di}{dt}\) với L = L1 + L2
Suy ra: ZL = Lω = L1ω + L2ω = \(Z_{L_{1}}\) + \(Z_{L_{2}}\).
congdong.edu.vn