zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Tài Liệu Phổ Thông

» Ôn thi ĐH-CĐ

Bài giảng: Mạch điện xoay chiều RLC - phần 1

Chia sẻ: Nguyen Duc Thien | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Báo xấu

260
lượt xem 54
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'bài giảng: mạch điện xoay chiều rlc - phần 1', tài liệu phổ thông, ôn thi đh-cđ phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng: Mạch điện xoay chiều RLC - phần 1

Khóa h c Dòng i n xoay chi u và Dao ng i n t BÀI GI NG DÒNG I N XOAY CHI U Bài gi ng 3: M CH I N XOAY CHI U RLC_PH N 1 I. M CH I N XOAY CHI U CÓ 2 PH N T 1. M ch i n R, L c i m: U = U2 + U2  RL R L ♦ i n áp và t ng tr c a m ch:   ZRL = R 2 + Z2  L U UR + U2 UR UL 2 I I = = = = =o L RL R + ZL  ZRL R ZL 2 2 2  ♦ nh lu t Ohm cho o n m ch  U oR + U oL U oR U oL  2 2 U oRL Io = = = = =I 2 R 2 + Z2 ZRL R ZL   L ♦ i n áp nhanh pha hơn dòng i n góc φ, xác nh t  U L ZL  tan φ = U = R bi u t h c  R  UR R R cosφ = U = Z = R + Z2 2   RL RL L Khi ó, φu = φi + φ. ♦ Gi n véc tơ: Chú ý: vi t bi u th c c a u, uL, uR trong m ch RL thì ta c n ph i xác nh ư c pha c a i, r i tính toán  π φ u L = φi + các pha theo quy t c  2 φ u = φi R Ví d 1. Tính l ch pha c a u và i, t ng tr trong o n m ch i n xoay chi u RL bi t t n s dòng i n là 50 Hz và 3 a) R = 50 , L = (H). 2π 2 b) R = 100 2 , L = (H). π Hư ng d n gi i:   ZL = ωL = 2 πf .L   Áp d ng các công th c  ZRL = R 2 + ZL ta ư c 2   tan φ = ZL   R ( )  2  Z = 100  ZRL = R + ZL = 50 + 50 3 = 100 2 2 2   a) ZL = 50 3   → ⇔ π φ = 3  tan φ = ZL = 50 3 = 3    R 50 - Trang | 1 - T ng ài tư v n: 1900 58-58-12 Hocmai.vn – Ngôi trư ng chung c a h c trò Vi t
Khóa h c Dòng i n xoay chi u và Dao ng i n t BÀI GI NG DÒNG I N XOAY CHI U ( ) + (100 2 )  2 2  Z RL = R + ZL = 100 2 = 200 2 2  Z = 200    ( ) b) ZL = 100 2   → ⇔ 2 π 100 2 φ = 4 ZL  tan φ = = =1  ( )  2 R 100 2   1 Ví d 2. Cho m ch i n xoay chi u g m hai ph n t R, L v i R = 50 3 , L = (H). t vào hai u on 2π m ch m t i n áp xoay chi u có bi u th c u = 120cos(100πt + π/4) V. a) Tính t ng tr c a m ch. b) Vi t bi u th c cư ng dòng i n ch y qua o n m ch. c) Vi t bi u th c i n áp hai u cu n c m thu n, hai u i n tr . Hư ng d n gi i: ( 50 3 ) 2 a) T gi thi t ta tính ư c Z = 50  ZRL = R 2 + Z2 = → + 502 = 100 . L U o 120 b) Ta có Io = = = 1, 2 A. Z 100 ZL π 50 1 l ch pha c a i n áp và dòng i n là φ th a mãn tan φ = = = ⇒ φ = rad. R 50 3 6 3 πππ Mà i n áp hai u m ch nhanh pha hơn dòng i n nên φ u = φi + φ ⇒ φi = φ u − φ = − = 4 6 12  π V y bi u th c cư ng dòng i n qua m ch là i = 1, 2cos 100 πt +  A.  12  c) Vi t bi u th c uL và uR.  U oL = I0 .ZL = 1, 2.50 = 60 V.  Ta có   U oR = I0 .R = 1, 2.50 3 = 60 3 V.   7π  π π π 7π Do uL nhanh pha hơn i góc π/2 nên φ u L = φi + =+=  u L = 60cos 100 πt + →  V.  12  2 12 2 12  π π Do uR cùng pha v i i nên φ u R = φi =  u R = 60 3 cos  100 πt +  V. →  12  12 Ví d 3. Cho m t o n m ch i n xoay chi u ch có cu n c m thu n L và i n tr R. N u t vào hai u o n dòng i n trong m ch là i = 2 cos ( 100 πt ) A. Tính giá tr m ch i n áp u = 100cos(100πt + π/4) V thì cư ng c a R và L. Hư ng d n gi i:    U oRL = 100V U oRL  ZRL = I = 50 2 = R + ZL R = 50 2 2    T gi thi t ta có Io = 2A ⇔ ⇔ o 1  ZL = 50  L = 2 π (H) →   tan π = ZL = 1  π φ =   4R  4 Ví d 4. Cho m t o n m ch i n xoay chi u g m i n tr R = 50 và cu n c m thu n có h s t c m  π 3 L= dòng i n ch y qua o n m ch có bi u th c i = 2 2 cos  100 πt −  A. Vi t bi u th c (H). Cư ng  6 2π i n áp hai u m ch, hai u i n tr , hai u cu n c m. Hư ng d n gi i: ( ) 3 2 C m kháng c a m ch ZL = ωL = 100 π. = 50 3  ZRL = R 2 + Z2 = 502 + 50 3 = 100 . → L 2π Vi t bi u th c c a u: - i n áp c c i hai u o n m ch UoL = Io .ZL = 2 2.100 = 200 2 V. π π π ZL 50 3 l ch pha c a u và i: tan φ = = = 3  φ = = φ u − φi ⇔ φ u = + φi = . → - R 30 3 3 6 - Trang | 2 - T ng ài tư v n: 1900 58-58-12 Hocmai.vn – Ngôi trư ng chung c a h c trò Vi t
Khóa h c Dòng i n xoay chi u và Dao ng i n t BÀI GI NG DÒNG I N XOAY CHI U  π ó ta ư c u = 200 2 cos 100 πt +  V. T  6 Vi t bi u th c c a uR: - i n áp c c i hai u i n tr UoR = Io .R = 2 2.50 = 100 2 V.  π π - uR và i cùng pha nên : φ u R = φi = −  u R = 100 2 cos  100 πt −  V. →  6 6 Vi t bi u th c c a uL: - i n áp c c i hai u cu n c m thu n UoL = Io .ZL = 2 2.50 3 = 100 6 V. π ππ - uL nhanh pha hơn i góc π/6 nên : φ u L = φi + = − + = 0  u L = 100 6 cos (100πt ) V. → 6 66 2. M ch i n R, C c i m: U = U2 + U2  RC R C ♦ i n áp và t ng tr c a m ch:   ZRC = R + ZC 2 2  U U2 + UC UR UC 2 I  I = RC = = = =o R  R + ZC ZRC R ZC 2 2 2  ♦ nh lu t Ohm cho o n m ch  U oR + U oC U oR U oC  2 2 U Io = oRL = = = =I 2  R 2 + ZC ZRC R ZC 2   ♦ i n áp ch m pha hơn dòng i n góc φ, xác nh t − U C − ZC bi u th c tan φ = = , φ = φ u − φi UR R ♦ Gi n véc tơ: Chú ý: vi t bi u th c c a u, uR, uC trong m ch RC thì ta c n ph i xác nh ư c pha c a i, r i tính toán  π φ u C = φi − các pha theo quy t c  2 φ u = φi R 10−4 Ví d 1. Cho m ch i n xoay chi u g m hai ph n t R, C v i R = 100 , C = (H). t vào hai u on π m ch m t i n áp xoay chi u có bi u th c u = 200cos(100πt + π/3) V. a) Tính t ng tr c a m ch. b) Vi t bi u th c cư ng dòng i n ch y qua o n m ch. c) Vi t bi u th c i n áp hai u t i n, hai u i n tr thu n. Hư ng d n gi i: → t ng tr c a m ch là ZRL = R 2 + ZC = 1002 + 1002 = 100 2 . 2 a) Ta có ZL = 100 Uo 200 b) Ta có Io = = = 2 A. Z 100 2 − ZC −100 π l ch pha c a i n áp và dòng i n là φ th a mãn tan φ = = = −1  φ = − rad. → R 100 4 π π 7π Mà φ u − φi = φ  φi = φ u − φ = → += rad. 3 4 12  7π  dòng i n qua m ch là i = 2 cos  100 πt + V y bi u th c cư ng  A.  12  c) Vi t bi u th c uC và uR.  U oC = Io .ZC = 100 2 V.  Ta có   U oR = Io .R = 100 2 V.  - Trang | 3 - T ng ài tư v n: 1900 58-58-12 Hocmai.vn – Ngôi trư ng chung c a h c trò Vi t
Khóa h c Dòng i n xoay chi u và Dao ng i n t BÀI GI NG DÒNG I N XOAY CHI U  π π 7π π π Do uC ch m pha hơn i góc π/2 nên φ u L = φi − = − =  u C = 100 2 cos  100 πt +  V. →  12  2 12 2 12  7π  7π Do uR cùng pha v i i nên φ u R = φi =  u R = 100 2 cos  100 πt + →  V.  12  12 Ví d 2. Cho m t o n m ch i n xoay chi u ch có t i n C và i n tr R. N u t vào hai u o n m ch  π i n áp u = 100 2 cos (100πt ) V thì cư ng dòng i n trong m ch là i = 2 cos  100 πt +  A. Tính giá tr c a  4 R và C. Hư ng d n gi i:   U oRC  U oRC = 100 V  ZRC = I = 50 2 = R + ZC R = 50 2 2    T gi thi t ta có Io = 2A ⇔ ⇔ o 10−3  ZC = 50  C = →  tan  − π  = − ZC = 1 (F)  −π   4  5 2π φ =  R  4 200 Ví d 3. o n m ch i n xoay chi u n i ti p g m i n tr R = 50 và t i n C = µF. Vi t bi u th c i n π3 áp t c th i gi a hai b n c a t i n và hai u o n m ch. Cho bi t bi u th c cư ng dòng i n  π i = 2 sin  100 πt +  A.  3 Hư ng d n gi i: 1 1 Ta có ω = 100π  ZC = → = = 50 3 . ωC 100 π. 200 .10−6 π3 ( ) 2 T ng tr c a m ch ZRC = R 2 + ZC = 502 + 50 3 = 100 . 2  U o = Io .ZRC = 100 2 V   T gi thi t ta có Io = 2   U oR = Io .R = 50 2 V →   U oC = Io .ZC = 50 6 V  ♦ Vi t bi u th c i n áp gi a hai u t C: π πππ π Do uc ch m pha hơn i góc π/2 nên φ u C − φi = −  φ u C = φi − = − = − rad. → 2 232 6  π Bi u th c hai u C là u C = 50 6cos  100 πt −  V.  6 ♦ Vi t bi u th c i n áp gi a hai u o n m ch RC: − ZC −50 3 π l ch pha c a u và i là tan φ = = = − 3 ⇒ φ = − rad. R 50 3 ππ Mà φ = φ u RC − φi ⇔ φ u RC = φ + φi = − + = 0  u RC = 100 2cos (100πt ) V. → 33 3 . M c h i n L, C c i m:  U LC U L − U C U L U C I I = = = = =o  U LC = U L − U C ZL − ZC  ZLC ZL ZC  2   → ♦ i n áp và t ng tr c a m ch:   ZLC = ZL − ZC  I = U oLC = U oL − U oC = U oL = U oC = I 2  o Z ZL − ZC ZL ZC  LC - Trang | 4 - T ng ài tư v n: 1900 58-58-12 Hocmai.vn – Ngôi trư ng chung c a h c trò Vi t
Khóa h c Dòng i n xoay chi u và Dao ng i n t BÀI GI NG DÒNG I N XOAY CHI U ♦ Gi n véc tơ: - Khi UL > UC hay ZL > ZC thì uLC nhanh pha hơn i góc π/2. (Hình 1). Khi ó ta nói m ch có tính c m kháng. - Khi UL < UC hay ZL < ZC thì uLC ch m pha hơn i góc π/2. (Hình 2). Khi ó ta nói m ch có tính dung kháng. (Hình 2) (Hình 1) Ví du 1. M t o n m ch g m m t t i n C có dung kháng 100 và m t c m thu n có c m kháng 200 mc n i ti p nhau. i n áp hai u cu n c m có bi u th c uL = 100cos(100πt + π/6) V. Vi t bi u th c i n áp hai u t i n. Hư ng d n gi i: U oL 100 U oC ZC Ta có Io = = =  U oC = → = 50 V. ZL 200 ZC 2  π  φ u C = φi − 2  π 5π  φ u − φ u = π ← φ u = − π = − rad. → → M t khác  φ = φ + π 6 6 L C C  uL i  2 5π   u i n áp qua t C là u C = 50cos  100πt −  V V y bi u th c hai  6 10−4 i n C1 = Ví du 2. o n m ch g m cu n dây thu n c m có t c m L = 2/π (H) m c n i ti p v i t (F) π r i m c vào m t i n áp xoay chi u t n s 50 Hz. Khi thay t C1 b ng m t t C2 khác thì th y cư ng dòng i n qua m ch không thay i. i n dung c a t C2 có giá tr b ng 10−4 2.10−4 10−4 3.10−4 A. C 2 = B. C 2 = C. C 2 = D. C 2 = (F). (F). (F). (F). 2π π 3π π Hư ng d n gi i: U oLC U oLC Ta có I = = . Z L − ZC ZLC  ZC = ZC  vn o  ZL − ZC1 = ZL − ZC2 → ⇔ i nên ZL − ZC1 = ZL − ZC2 ⇔  1 2 Do I không  ZL − ZC1 = ZC2 − ZL   ZL − ZC1 = ZC2 − Z L  ZC2 = 2Z L − ZC1 →   ZL = 200  10−4  ZC2 = 300 ⇔ C = → T gi thi t ta tính ư c  (F).  ZC1 = 100 3π  Giáo viên : ng Vi t Hùng Ngu n : Hocmai.vn - Trang | 5 - T ng ài tư v n: 1900 58-58-12 Hocmai.vn – Ngôi trư ng chung c a h c trò Vi t

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.