SGK - Vật lý nâng cao

Câu 3 trang 160 SGK Vật Lý 12 Nâng cao




Bài 3. Một tụ điện có điện dung \(C = 5,3\mu F\) mắc nối tiếp với điện trở \(R = 300\Omega \) thành một đoạn mạch. Mắc mạch vào mạch điện xoay chiều có điện áp \(220\) V, tần số \(50\) Hz. Hãy tính :

a) Hệ số công suất của đoạn mạch.

b) Điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong 1 phút.

Giải

Với  \(R = 300(\Omega );C = 5,3(\mu F)\)

\(U = 220\) (V); \(f = 50\) (Hz)

a) Hệ số công suất của đoạn mạch \(\cos \varphi = {R \over Z} = {R \over {\sqrt {{R^2} + Z_C^2} }}\)

Với \({Z_C} = {1 \over {C\omega }} = {1 \over {C2\pi f}} = {1 \over {5,{{3.10}^{ - 6}}.100\pi }} = 600(\Omega )\)

\( \Rightarrow \cos \varphi = {{300} \over {\sqrt {{{300}^2} + {{600}^2}} }} = 0,447\)

b) Cường độ hiệu dụng \(I = {U \over Z} = {U \over {\sqrt {{R^2} + Z_C^2} }} = {{220} \over {\sqrt {{{300}^2} + {{600}^2}} }} = 0,328(A)\)

\( \Rightarrow\) Điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong 1 phút :

\(Q = R{I^2}t = 300{(0,328)^2}.60 = 1936(J)\)

Đã có app Học Tốt - Giải Bài Tập trên điện thoại, giải bài tập SGK, soạn văn, văn mẫu.... Tải App để chúng tôi phục vụ tốt hơn.

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! 12345