Mạch RLC nối tiếp có tính cảm kháng bằng cách nào dưới dây để hiện tượng cộng hưởng điện xảy ra

Dung kháng của một mạch RLC mắc nối tiếp đang có giá trị nhỏ hơn cảm kháng. Muốn xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện trong mạch ta phải:

A. Tăng điện dung của tụ điện

B. Tăng hệ số tự cảm của cuộn dây

C. Giảm điện trở của mạch

D. Giảm tần số dòng điện xoay chiều

Hướng dẫn

\[Z_C UL hay ZC > ZL ta có giản đồ Fre-nen như hình sau:

 

 Từ giản đồ trên, ta có: 

 Nghĩa là: 

 với 
 gọi là tổng trở của mạch.

Tổng trở của mạch R, L, C mắc nối tiếp: 

• Định luật Ôm [OHM] cho đoạn mạch chỉ có R, L, C mắc nối tiếp: Cường độ hiệu dụng trong một mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp có giá trị bằng thương số của điện áp hiệu dụng của mạch và tổng trở của mạch: 

 

2. Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện [pha ban đầu của hiệu điện thế và cường độ dòng điện].

• 

• Nếu ZL > ZC ⇒ φ > 0: u sớm pha hơn i [mạch có tính cảm kháng]

• Nếu ZL < ZC ⇒ φ < 0: u trễ pha hơn i [mạch có tính dung kháng]

3. Cộng hưởng điện

Điều kiện xảy ra cộng hưởng điện: 

 hay 

 ⇒ tanφ = 0  ⇒ φ = 0 : u cùng pha với i

Phát biểu về hiện tượng cộng hưởng điện: Hiện tượng cộng hưởng trong mạch điện xoay chiều R, L, C mắc nối tiếp là hiện tượng cường độ dòng điện trong mạch R, L, C đạt đến giá trị cực đại khi ZL = ZC.

Hệ quả: 

III. Bài tập vận dụng mạch xoay chiều R, L, C mắc nối tiếp

* Như vậy, để giải bài tập mạch R, L, C mắc nối tiếp các em cần nhớ các hệ thức sau:

Tổng trở của mạch R, L, C nối tiếp: 

Định luật Ôm [Ohm] cho đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp: 

Công thức tính độ lệch pha φ giữa điện áp và dòng điện: 

  ◊ Nếu ZL > ZC ⇒ φ > 0: u sớm pha hơn i [mạch có tính cảm kháng]

  ◊ Nếu ZL < ZC ⇒ φ < 0: u trễ pha hơn i [mạch có tính dung kháng]

Cộng hưởng điện xảy ra khi: ZL = ZC hay ω2LC = 1 khi đó cường độ dòng điện qua mạch lớn nhất: 

* Bài 1 trang 79 SGK Vật Lý 12: Phát biểu định luật Ôm đối với mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp.

° Lời giải bài 1 trang 79 SGK Vật Lý 12:

Phát biểu định luật Ôm của dòng điện xoay chiều của đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp: Cường độ hiệu dụng trong mạch R, L, C mắc nối tiếp có giá trị bằng thương số của điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mạch và tổng trở của mạch.

– Biểu thức:

* Bài 2 trang 79 SGK Vật Lý 12: Dòng nào có cột A tương ứng với dòng nào ở cột B?

A B
Mạch có R a] u sớm pha hơn so với i
Mạch có R, C mắc nối tiếp b] u sớm pha π/2 so với i
Mạch có R, L mắc nối tiếp c] u trễ pha hơn so với i
Mạch có R, L, C mắc nối tiếp [ZL>ZC] d] u trễ pha π/2 so với i
Mạch có R, L, C mắc nối tiếp [ZL

Chủ Đề