giải bài tập chương 2 mạch điện 1

giải bài tập chương 2 mạch điện 1

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (328.9 KB, 12 trang )

Câu 2.1:
uL(t) = 10sin(1000t) (V) ⇒ω = 1000 (rad/s).
|

I(t) chậm pha so với e(t) 1 góc 300 ⇒

|

Biên độ áp trên L bằng 2 lần biên độ áp trên C ⇒ UL = 2 UC thế vào (1) ta được:


Vậy L = 23.1 (mH); C = 86,6
Câu 2.2:
Điện áp trên R: UR = 5.2 = 10 (V). ⇒ số chỉ V1: 10V.
Điện áp trên L: UL = 5.4i = 20i (V). ⇒ số chỉ V2: 20V.
Điện áp trên C: UC = 5.(-6i) = -30i (V). ⇒ số chỉ V3: 30V.
Điện áp trên toàn mạch RLC: U2 = (UL-UC)2+UR2 = (20i-30i)2 +102 = 102.i2+102 = 2.102

⇒ số chỉ V:

Vậy : V chỉ

; V1 chỉ 10V; V2 chỉ 20V; V3 chỉ 30V;

Câu 2.3:


Vậy:

Câu 2.4:
I2 = 3+2 -1 = 4 (A).


Vậy: I = 3,61 (A); I1 = 2,83 (A); I2 = 4 (A);
1

Câu 2.8:

(

)

(

)

Câu 2.9:

Vôn kế chỉ 45 (V). ⇒ I1 = IR = 45:5 = 9 (A).

I = I1+ = 9+

(

)

= 18
Vậy Uab = 25,2 (V), ampe kế chỉ 18 (A).
Câu 2.10:
Trở kháng Z:

2

̇

̇

̇=

Vậy Z =
Câu 2.11:

Khi khóa K đóng: mạch chỉ có R và L mắc song song:

Khi mở khóa K mạch gồm có 2R nối tiếp nhau rồi mắc song song với L:

Vậy góc lệch giữa u,i là

Câu 2.12:
⇒ ̇
⇒ ̇

Dẫn nạp của toàn mạch:
̇
̇

Áp dụng định luật K2 cho vòng V1:
̇

̇

⇒ ̇

̇

⇒ ̇

̇

̇
̇

Áp dụng định luật K2 cho vòng V2:
̇

̇

⇒ ̇

̇

̇

̇

3

Vậy: ̇

̇

̇

̇

Câu 2.13:
⇒ ̇

Điện kháng của toàn mạch:

̇

⇒ ̇
̇

⇒ ̇

̇

̇

⇒ ̇

̇

⇒ ̇

̇

̇

̇

⇒ ̇


̇

⇒ ̇

̇

̇

̇


Đồ thị U như hình vẽ:

Câu 2.14:

̇



4



Mạch ở trạng thái xác lập như hình:

̇
̇

̇

̇
̇

̇

̇


 Đồ thị véctơ:

⇒ ̇
⇒ ̇

̇

⇒ ̇

̇

̇

̇

̇

̇
̇

5

Câu 2.15:
Biến đổi mạch đã cho ta được mạch điện như hình vẽ:

̇

̇

⇒ ̇

̇

(

̇

)
(

(

̇

̇

)

)

) (

(

)

Vậy Ampekế 2 chỉ 2,064 (A).

̇

(

̇

̇

)

(

(

̇

̇

)

)

Số chỉ của ampe kế 1 là:
̇
̇

Vậy ampe kế 1 chỉ: 6,447 (A).

6

̇

̇

(

̇

)

(

)

Số chỉ của ampe kế 3 là:

̇
̇

Vậy chỉ của ampe kế 3 là: 7,62 (A).

Câu 2.16:

Trở kháng toàn mạch:

̇
̇

⇒ ̇

̇
̇

̇

Áp dụng định luật K2 cho vòng 1:
̇

̇

̇ ⇒ ̇

̇

̇

̇ ⇒

̇

̇

̇
̇

̇ ⇒

̇

̇

̇

⇒ ̇
Vậy E =

(V).

7

Câu 2.18:

Biến đổi sao “abc” thành tam giác ta đươc mạch tương đương như trên:

Trở kháng toàn mạch:

)

[(

)

[(
)

[(

)

[(
[(

)

(

)

*
(

⇒ ̇

]
]
]

]

]

+

(

)

)

̇

8

̇

⇒ ̇
[(

)

]

̇

⇒ ̇

Câu 2.19:

Biến đổi tam giác “abc” ở hình A thành mạch sao ta đươc mạch như hình B:

Trở kháng tổng của mạch:

Dòng điện ̇ trong mạch là:
̇

̇

Vậy ̇ = 10 (A)
Câu 2.20:
(1)
(2)
Thế (1) vào (2) ⇒

Góc giữa UR và UL:



9

câu 2.23:

Trở kháng toàn mạch:

Dòng điện phức chạy trong mạch:
̇

̇

Công suất phát của nguồn:
̇ ̇
Công suất trên điện trở:
̇
Dòng điện chạy qua điện trở 3 là:

)

Vậy

Câu 2.24:

⇒ ̇

10


Mạch ở trạng thái xác lập như hình B:

̇
Áp dụng định luật K1 tại nút A: ̇
Áp dụng định luật K2 cho vòng I: √
Áp dụng định luật K2 cho vong II: ̇
̇

Giải hệ phương trình: { √
̇

̇

̇
̇

̇

̇

̇

̇

̇
̇ ⇒{̇

̇
̇

̇
̇


⇒{


Công suất phản kháng và tác dụng của nguồn:
̇

̇
̇

̇

Vậy: Pf = 5,99 (W); Qf = 8 (Var).

Câu 2.25:
⇒ ̇

trở kháng toàn mạch:

Dòng điện phức trong mạch:
⇒ ̇

̇

Khóa K ở vị trí 1: wattmét đo công suất trên điện trở 20 :
̇

Khóa K ở vị trí 2: wattmét đo công suất trên toàn mạch:
̇ ̇

Vậy: Ampemét chỉ 2,5 (A) và wattmét chỉ 125 (W). ở cả 2 trường hợp.

11

Câu 2.26:
a) Cos φt= 0,707 trễ ⇒ φt = 45o
Do Cos φt trễ nên φu̇

̇

⇒ ̇
̇

⇒ ̇
Dòng điện phức nguồn cung cấp là:
̇
⇒ ̇

̇
̇

̇

̇

[

]

b) Công suất tác dụng, phản kháng, biểu kiến của nguồn:
̇ ̇
̇ ̇
̇ ̇
Câu 2.27:
– Công suất tải lúc đầu:
̇
̇
⇒ ̇
̇
– Tăng cos (φt2)= 0,9 trễ

̇
⇒ ̇
̇
⇒ ̇

̇
̇


̇

̇

̇
̇

)

̇

̇

(

̇
Tăng cos (φt3)= 0,9 sớm
̇
⇒ ̇
̇

⇒ ̇

̇

̇


= 0,75 trễ

̇

(

)

̇
̇

12

Vậy L = 23.1 ( mH ) ; C = 86,6 Câu 2.2 : Điện áp trên R : UR = 5.2 = 10 ( V ). ⇒ số chỉ V1 : 10V. Điện áp trên L : UL = 5.4 i = 20 i ( V ). ⇒ số chỉ V2 : 20V. Điện áp trên C : UC = 5. ( – 6 i ) = – 30 i ( V ). ⇒ số chỉ V3 : 30V. Điện áp trên toàn mạch RLC : U2 = ( UL-UC ) 2 + UR2 = ( 20 i – 30 i ) 2 + 102 = 102. i2 + 102 = 2.102 ⇒ số chỉ V : Vậy : V chỉ ; V1 chỉ 10V ; V2 chỉ 20V ; V3 chỉ 30V ; Câu 2.3 : Vậy : Câu 2.4 : I2 = 3 + 2 – 1 = 4 ( A ). Vậy : I = 3,61 ( A ) ; I1 = 2,83 ( A ) ; I2 = 4 ( A ) ; Câu 2.8 : Câu 2.9 : Vôn kế chỉ 45 ( V ). ⇒ I1 = IR = 45 : 5 = 9 ( A ). I = I1 + = 9 + = 18V ậy Uab = 25,2 ( V ), ampe kế chỉ 18 ( A ). Câu 2.10 : Trở kháng Z : ̇ = Vậy Z = Câu 2.11 : Khi khóa K đóng : mạch chỉ có R và L mắc song song : Khi mở khóa K mạch gồm có 2R tiếp nối đuôi nhau nhau rồi mắc song song với L : Vậy góc lệch giữa u, i làCâu 2.12 : ⇒ ̇ ⇒ ̇ Dẫn nạp của toàn mạch : Áp dụng định luật K2 cho vòng V1 : ⇒ ̇ ⇒ ̇ Áp dụng định luật K2 cho vòng V2 : ⇒ ̇ Vậy : ̇ Câu 2.13 : ⇒ ̇ Điện kháng của toàn mạch : ⇒ ̇ ⇒ ̇ ⇒ ̇ ⇒ ̇ ⇒ ̇ ⇒ ̇ Đồ thị U như hình vẽ : Câu 2.14 : Mạch ở trạng thái xác lập như hình :  Đồ thị véctơ : ⇒ ̇ ⇒ ̇ ⇒ ̇ Câu 2.15 : Biến đổi mạch đã cho ta được mạch điện như hình vẽ : ⇒ ̇ ) ( Vậy Ampekế 2 chỉ 2,064 ( A ). Số chỉ của ampe kế 1 là : Vậy ampe kế 1 chỉ : 6,447 ( A ). Số chỉ của ampe kế 3 là : Vậy chỉ của ampe kế 3 là : 7,62 ( A ). Câu 2.16 : Trở kháng toàn mạch : ⇒ ̇ Áp dụng định luật K2 cho vòng 1 : ̇ ⇒ ̇ ̇ ⇒ ̇ ⇒ ⇒ ̇ Vậy E = ( V ). Câu 2.18 : Biến đổi sao “ abc ” thành tam giác ta đươc mạch tương tự như trên : Trở kháng toàn mạch : [ ( [ ( [ ( [ ( [ ( ⇒ ̇ ⇒ ̇ [ ( ⇒ ̇ Câu 2.19 : Biến đổi tam giác “ abc ” ở hình A thành mạch sao ta đươc mạch như hình B : Trở kháng tổng của mạch : Dòng điện ̇ trong mạch là : Vậy ̇ = 10 ( A ) Câu 2.20 : ( 1 ) ( 2 ) Thế ( 1 ) vào ( 2 ) ⇒ Góc giữa UR và UL : câu 2.23 : Trở kháng toàn mạch : Dòng điện phức chạy trong mạch : Công suất phát của nguồn : ̇ ̇ Công suất trên điện trở : Dòng điện chạy qua điện trở 3 là : ( ̇ VậyCâu 2.24 : ⇒ ̇ 10M ạch ở trạng thái xác lập như hình B : Áp dụng định luật K1 tại nút A : ̇ Áp dụng định luật K2 cho vòng I : √ Áp dụng định luật K2 cho vong II : ̇ Giải hệ phương trình : { √ ̇ ⇒ { ̇ ⇒ { Công suất phản kháng và công dụng của nguồn : Vậy : Pf = 5,99 ( W ) ; Qf = 8 ( Var ). Câu 2.25 : ⇒ ̇ trở kháng toàn mạch : Dòng điện phức trong mạch : ⇒ ̇ Khóa K ở vị trí 1 : wattmét đo hiệu suất trên điện trở 20 : Khóa K ở vị trí 2 : wattmét đo hiệu suất trên toàn mạch : ̇ ̇ Vậy : Ampemét chỉ 2,5 ( A ) và wattmét chỉ 125 ( W ). ở cả 2 trường hợp. 11C âu 2.26 : a ) Cos φt = 0,707 trễ ⇒ φt = 45 oDo Cos φt trễ nên φu ̇ ⇒ ̇ ⇒ ̇ Dòng điện phức nguồn phân phối là : ⇒ ̇ b ) Công suất tính năng, phản kháng, biểu kiến của nguồn : ̇ ̇ ̇ ̇ ̇ ̇ Câu 2.27 : – Công suất tải lúc đầu : ⇒ ̇ – Tăng cos ( φt2 ) = 0,9 trễ ⇒ ̇ ⇒ ̇ Tăng cos ( φt3 ) = 0,9 sớm ⇒ ̇ ⇒ ̇ = 0,75 trễ12

Alternate Text Gọi ngay