- What is Scribd?
- Documents[selected]
- Explore Documents
Categories
- Academic Papers
- Business Templates
- Court Filings
- All documents
- Sports & Recreation
- Bodybuilding & Weight Training
- Boxing
- Martial Arts
- Religion & Spirituality
- Christianity
- Judaism
- New Age & Spirituality
- Buddhism
- Islam
- Art
- Music
- Performing Arts
- Wellness
- Body, Mind, & Spirit
- Weight Loss
- Self-Improvement
- Technology & Engineering
- Politics
- Political Science All categories
100% found this document useful [1 vote]
6K views
45 pages
Copyright
© © All Rights Reserved
Available Formats
PDF, TXT or read online from Scribd
Share this document
Did you find this document useful?
100% found this document useful [1 vote]
6K views45 pages
05. Bài Toán Công Suất Tiêu Thụ Của Đoạn Mạch Xoay Chiều
Jump to Page
You are on page 1of 45
Trang 1
D
Ạ
NG : Công Su
ấ
t tiêu th
ụ
c
ủ
a
đ
o
ạ
n m
ạ
ch
đ
i
ệ
n xoay chi
ề
u A . M
ạ
ch
đ
i
ệ
n xoay chi
ề
u không phân nhánh RLC.
I.Công su
ấ
t tiêu th
ụ
trong m
ạ
ch RLC không phân nhánh:
+Công su
ấ
t t
ứ
c th
ờ
i:
P = UIcos
ϕ
+ UIcos[2
ω
t +
ϕ
] [1] +Công su
ấ
t trung bình:
\= UIcos
ϕ
\= RI
2
. + Công su
ấ
t tiêu th
ụ
c
ủ
a m
ạ
ch
đ
i
ệ
n xoay chi
ề
u: PUIcos
\= ϕ
[2] +H
ệ
s
ố
công su
ấ
t:
Z R
\=
ϕ
cos [ Cos
ϕ
có giá trị
t
ừ
0
đế
n 1] [3] +Bi
ế
n
đổ
i
ở cá
c
dạ
ng
khá
c:
22RR
UPRIUIR
\= \= \=
[4]
2
.os
P ZI c
ϕ
\=
,
22
URPZ
\=
[5] cos
ϕ
\=
R
UU [6]
II. Ý ngh
ĩ
a c
ủ
a h
ệ
s
ố
công su
ấ
t cos
ϕ ϕϕ ϕ
+Tr
ườ
ng h
ợ
p cos
ϕ
\= 1 ->
ϕ
\= 0: m
ạ
ch ch
ỉ
có R, ho
ặ
c m
ạ
ch RLC có c
ộ
ng h
ưở
ng
đ
i
ệ
n [Z
L
\= Z
C
] thì:
P = Pmax = UI =
RU
2
. [7] +Tr
ườ
ng h
ợ
p cos
ϕ
\= 0 t
ứ
c là
ϕ
\=
±
2
π
: M
ạ
ch ch
ỉ
có L, ho
ặ
c C, ho
ặ
c
có c
ả
L và C mà không có R thì: P \= P
min
\= 0. +Công su
ấ
t hao phí trên
đườ
ng dây t
ả
i là: P
hp
\= rI
2
\=
ϕ
222
cos
U rP
[8] V
ớ
i r [
Ω
]
đ
i
ệ
n tr
ở
củ
a
đườ
ng dây
tả
i
đ
i
ệ
- +T
ừ
[8] =>N
ế
u cos
ϕ
nh
ỏ
thì P
hp
l
ớ
n, do
đ
ó ng
ườ
i ta ph
ả
i tìm cách nâng cao cos
ϕ
. Quy
đị
nh cos
ϕ
≥
0,85. +V
ớ
i cùng m
ộ
t
đ
i
ệ
n áp U và d
ụ
ng c
ụ
dùng
đ
i
ệ
n tiêu th
ụ
m
ộ
t công su
ấ
t P, t
ă
ng cos
ϕ
để
gi
ả
m c
ườ
ng
độ
hi
ệ
u d
ụ
ng I t
ừ
đ
ó gi
ả
m
đượ
c hao phí vì t
ỏ
a nhi
ệ
t trên dây. +
Để
nâng cao h
ệ
s
ố
công su
ấ
t cos
ϕ
c
ủ
a m
ạ
ch b
ằ
ng cách th
ườ
ng m
ắ
c thêm t
ụ
đ
i
ệ
n thích h
ợ
p vào m
ạ
ch
đ
i
ệ
n sao cho c
ả
m kháng và dung kháng c
ủ
a m
ạ
ch x
ấ
p x
ỉ
b
ằ
ng nhau
để
cos
ϕ
≈
1.
III.Các d
ạ
ng bài t
ậ
p: 1.R thay
đổ
i
để
P =P
max
Khi L,C,
ω
không
đ
ổ
i thì m
ố
i liên h
ệ
gi
ữ
a Z
L
và Z
C
không thay
đổ
i nên s
ự
thay
đổ
i c
ủ
a R
không
gây ra
hi
ệ
n t
ượ
ng c
ộ
ng h
ưở
ng
+
Tìm công su
ấ
t tiêu th
ụ
c
ự
c
đạ
i c
ủ
a
đọ
an m
ạ
ch: Ta có P=RI
2
\= R
222
][
c L
Z Z RU
−+
\=
R Z Z RU
C L
22
][
−+
, Do U=Const nên
để
P=P
max
thì [
R Z Z R
C L
2
][
−+
]
đạ
t giá tr
ị
min Áp d
ụ
ng b
ấ
t d
ẳ
ng th
ứ
c Cosi cho 2 s
ố
d
ươ
ng R và [Z
L
-Z
C
]
2
ta
đượ
c:
R Z Z R
C L
2
][
−+
R Z Z R
C L
2
][.2
−≥
\=
C L
Z Z
−
2
C A B R L
R
O
R
1
R
M
R
2
P
P
max
P< P
max
Trang 2 V
ậ
y [
R Z Z R
C L
2
][
−+
]
min
là
C L
Z Z
−
2
lúc
đ
ó d
ấ
u “=” c
ủ
a b
ấ
t
đẳ
ng th
ứ
c x
ả
y ra nên ta có
R=
LC
Z-Z
[9] Khi
đó
:
ZR2
\=
, UIR2
\=
; R2cos\=Z2
ϕ \=
, 4
πϕ\= ±
\=> tan
ϕ
\= 1 [10]
2max
UP2R
\=
, [11]
2maxLC
UP2ZZ
\=−
[12] và I = I
max
\=2
C L
Z Z U
−
.
a . Ví d
ụ
1
:
Cho m
ạ
ch
đ
i
ệ
n nh
ư
hình v
ẽ
: Bi
ế
t L =
π
1H, C =
π
4
10.2
−
F , u
AB
\= 200cos100
π
t[V]. R ph
ả
i có giá tr
ị
b
ằ
ng bao nhiêu
để
công su
ấ
t to
ả
nhi
ệ
t trên R là l
ớ
n nh
ấ
t ? Tính công su
ấ
t
đ
ó. A.50
Ω
;200W B.100
Ω
;200W C.50
Ω
;100W D.100
Ω
;100W
Gi
ả
i:
Ta có :Z
L
\=
ω
L = 100
Ω
; Z
C
\=
C
ω
1\= 50
Ω
; U \= 100
2
V Công su
ấ
t nhi
ệ
t trên R : P = I
2
R =
222
][
C L
Z Z R RU
−+
\=
R Z Z RU
C L
22
][
−+
Theo b
ấ
t
đẳ
ng th
ứ
c Cosi : P
max
khi
R Z Z R
C L
2
][
−\=
hay R =
Z
L
-Z
C
\= 50
Ω
\=> P
max
\=
RU
2
2
\= 200W Ch
ọ
n
đ
áp án A
Ví d
ụ
2
:
Cho m
ạ
ch R,L,C. R có th
ể
thay
đổ
i
đượ
c, U = U
RL
\= 100
2
V, U
C
\= 200V. Xác
đị
nh công su
ấ
t tiêu th
ụ
trong m
ạ
ch . Bi
ế
t t
ụ
đ
i
ệ
n có
đ
i
ệ
n dung
4
10[]2
−
\=
C F
π
và t
ầ
n s
ố
dòng
đ
i
ệ
n f= 50Hz. A. 100W B. 100
2
W C. 200W D. 200
2
W Gi
ả
i: 2001200
C C
U I A Z
\= \= \=
.T
ừ
d
ữ
li
ệ
u
đề
cho, d
ễ
dàng ch
ứ
ng minh
đượ
c cos
ϕ
\=22 Công su
ấ
t P= UIcos
ϕ
\= 100
2
.1.22\=100W. Ch
ọ
n A
b.Tr
ắ
c nghi
ệ
m:
Câu 1:
[
Đ
H-2008]
Đ
o
ạ
n m
ạ
ch
đ
i
ệ
n xoay chi
ề
u g
ồ
m bi
ế
n tr
ở
R, cu
ộ
n dây thu
ầ
n c
ả
m có
độ
t
ự
c
ả
m L và t
ụ
đ
i
ệ
n có
đ
i
ệ
n dung C m
ắ
c n
ố
i ti
ế
- Bi
ế
t hi
ệ
u
đ
i
ệ
n th
ế
hi
ệ
u d
ụ
ng hai
đầ
u
đ
o
ạ
n m
ạ
ch là U, c
ả
m kháng Z
L
, dung kháng Z
C
[v
ớ
i Z
C
≠
Z
L
] và t
ầ
n s
ố
dòng
đ
i
ệ
n trong m
ạ
ch không
đổ
- Thay
đổ
i R
đế
n giá tr
ị
R
0
thì công su
ấ
t tiêu th
ụ
c
ủ
a
đ
o
ạ
n m
ạ
ch
đạ
t giá tr
ị
c
ự
c
đạ
i P
m
, khi
đ
ó A. R
0
\= Z
L
+ Z
C
. B.
2m0
UP.R
\=
2LmC
ZP.Z
\=
0LC
RZZ
\= −
HD:
Theo [9] C
họ
n D. C A B R L
Trang 3
Câu 2:
Cho
đ
o
ạ
n m
ạ
ch xoay chi
ề
u g
ồ
m bi
ế
n tr
ở
R, cu
ộ
n thu
ầ
n c
ả
m L=
π
1H và t
ụ
đ
i
ệ
n C=
π
410
3
−
F m
ắ
c n
ố
i ti
ế
Đặ
t vào hai
đầ
u
đ
o
ạ
n m
ạ
ch
đ
i
ệ
n áp xoay chi
ề
u u=120
2
cos100
π
t[V].
Đ
i
ệ
n tr
ở
c
ủ
a bi
ế
n tr
ở
ph
ả
i có giá tr
ị
bao nhiêu
để
công su
ấ
t c
ủ
a m
ạ
ch
đạ
t giá tr
ị
c
ự
c
đạ
i? A. R=120
Ω
. B. R=60
Ω
. C. R=400
Ω
. D. R=60
Ω
.
HD
: Z
L
\= 100
Ω
, Z
C
\= 40
Ω
, theo [9] R=|Z
L
−
Z
C
| = 60
Ω
.
Chọ
n A.
Câu 3:
Cho
đ
o
ạ
n m
ạ
ch xoay chi
ề
u g
ồ
m bi
ế
n tr
ở
R, cu
ộ
n thu
ầ
n c
ả
m L=
π
1H và t
ụ
đ
i
ệ
n C=
π
410
3
−
F m
ắ
c n
ố
i ti
ế
Đặ
t vào hai
đầ
u
đ
o
ạ
n m
ạ
ch
đ
i
ệ
n áp xoay chi
ề
u u=120
2
cos100
π
t[V].
Đ
i
ề
u
chỉ
nh
giá trị củ
a bi
ế
n tr
ở
để
công su
ấ
t c
ủ
a m
ạ
ch
đạ
t giá tr
ị
c
ự
c
đạ
- Giá tr
ị
c
ự
c
đạ
i c
ủ
a công su
ấ
t là bao nhiêu? A. P
max
\=60W. B. P
max
\=120W. C. P
max
\=180W. D. P
max
\=1200W.
HD
: Z
L
\= 100
Ω
, Z
C
\= 40
Ω
, theo [12]
2maxLC
UP2ZZ
\=−
\= 60W .
Chọ
n A.
Câu 4:
Cho
đ
o
ạ
n m
ạ
ch xoay chi
ề
u g
ồ
m bi
ế
n tr
ở
R, cu
ộ
n thu
ầ
n c
ả
m L và t
ụ
đ
i
ệ
n C m
ắ
c n
ố
i ti
ế
Đặ
t vào hai
đầ
u
đ
o
ạ
n m
ạ
ch
đ
i
ệ
n áp xoay chi
ề
u u=220
2
cos100
π
t[V].
Đ
i
ề
u
chỉ
nh bi
ế
n tr
ở
đế
n
giá trị
R = 220
Ω
thì
công su
ấ
t c
ủ
a m
ạ
ch
đạ
t giá tr
ị
c
ự
c
đạ
- Giá tr
ị
c
ự
c
đạ
i c
ủ
a công su
ấ
t là bao nhiêu? A. P
max
\=55W. B. P
max
\=110W. C. P
max
\=220W. D. P
max
\=110
2
HD
: Theo [11]
2max
UP2R
\=
\= 110W
Chọ
n B.
Câu 5:
Cho
đ
o
ạ
n m
ạ
ch RLC m
ắ
c n
ố
i ti
ế
p: cu
ộ
n dây thu
ầ
n c
ả
m kháng có
độ
t
ự
c
ả
m L, t
ụ
đ
i
ệ
n có
đ
i
ệ
n dung C, R là m
ộ
t
đ
i
ệ
n tr
ở
thu
ầ
n thay
đổ
i
đượ
Đặ
t m
ộ
t
đ
i
ệ
n
á
p xoay chi
ề
u
ổ
n
đị
nh
ở
hai
đầ
u
đ
o
ạ
n m
ạ
ch AB có bi
ể
u th
ứ
c: u
AB
\=200cos100
π
t [V]. Khi R=100
Ω
thì
th
ấ
y
mạ
ch tiêu
thụ
công su
ấ
t c
ự
c
đạ
Xá
c
đị
nh c
ườ
ng
độ dò
ng
đ
i
ệ
n trong
mạ
ch
lú
c
nà
y?
- 2A. B.
2
- C. 2
2
- D. 22A
HD
: Theo [10] UIR2
\=
\=
2
Chọ
n B.
Câu 6:
Cho
đ
o
ạ
n m
ạ
ch RLC m
ắ
c n
ố
i ti
ế
p: cu
ộ
n dây thu
ầ
n c
ả
m kháng có
độ
t
ự
c
ả
m L, t
ụ
đ
i
ệ
n có
đ
i
ệ
n dung C, R là m
ộ
t
đ
i
ệ
n tr
ở
thu
ầ
n thay
đổ
i
đượ
Đặ
t hai
đầ
u
mạ
ch m
ộ
t
đ
i
ệ
n
á
p xoay chi
ề
u
ổ
n
đị
nh.
Đ
i
ề
u
chỉ
nh R
để mạ
ch tiêu
thụ
công su
ấ
t c
ự
c
đạ
Xá
c
đị
nh
gó
c l
ệ
ch pha
củ
a
đ
i
ệ
n
á
p
và
c
ườ
ng
độ dò
ng
đ
i
ệ
n trong
mạ
ch?
- 2
π
. B. 4
π
. C. 0. D. 22
HD
: Theo [10] 4
πϕ\= ±
chọ
n B.
Câu 7:
Cho
đ
o
ạ
n m
ạ
ch RLC m
ắ
c n
ố
i ti
ế
p: cu
ộ
n dây thu
ầ
n c
ả
m kháng có
độ
t
ự
c
ả
m L, t
ụ
đ
i
ệ
n có
đ
i
ệ
n dung C, R là m
ộ
t
đ
i
ệ
n tr
ở
thu
ầ
n thay
đổ
i
đượ
Đặ
t hai
đầ
u
mạ
ch m
ộ
t
đ
i
ệ
n
á
p xoay chi
ề
u
ổ
n
đị
nh.
Đ
i
ề
u
chỉ
nh
đ
i
ệ
n tr
ở đế
n
giá
tr
ị
R=60
Ω
thì mạ
ch tiêu
thụ
công su
ấ
t c
ự
c
đạ
Xá
c
đị
nh t
ổ
ng tr
ở củ
a
mạ
ch
lú
c
nà
y?
- 30
2
Ω
. B. 120
Ω
. C. 60
Ω
. D. 60
2
Ω
.
HD
: Theo [10]
ZR2
\=
\=60
2
Ω
.
Chọ
n D.
Reward Your Curiosity
Everything you want to read.
Anytime. Anywhere. Any device.
No Commitment. Cancel anytime.