Câu hỏi 32

Đáp án đúng: 
Đáp án D
Câu hỏi: 

Đặt vào hai đầu tụ điện  có điện dung C một điện áp xoay chiều \(u = {U_0}\cos 100\pi t\)(V). Tại thời điểm t1 điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch và dòng điện tức thời trong mạch lần lượt là \({u_1} = 50\sqrt 2 \)(V); \({i_1} = \sqrt 2 \)(A). Tại thời điểm t2 điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch và dòng điện tức thời trong mạch lần lượt là \({u_2} = 50\)(V); \({i_1} =  - \sqrt 3 \)(A). Giá trị của C là    

Phương pháp giải : 

Đoạn mạch chỉ chứa tụ có cường dòng điện vuông pha với điện áp hai đầu mạch nên:\({\left( {\frac{i}{{{I_0}}}} \right)^2} + {\left( {\frac{u}{{{U_0}}}} \right)^2} = 1\)

Biểu thức định luật Ôm cho đoạn mạch chỉ chứa tụ điện là I = U/ZC

Dung kháng ZC = (ωC)-1

Lời giải chi tiết : 

Đoạn mạch chỉ chứa tụ có cường dòng điện vuông pha với điện áp hai đầu mạch nên:\({\left( {\frac{i}{{{I_0}}}} \right)^2} + {\left( {\frac{u}{{{U_0}}}} \right)^2} = 1\)

Thay số ta được:

\({\left( {\frac{{\sqrt 2 }}{{{I_0}}}} \right)^2} + {\left( {\frac{{50\sqrt 2 }}{{{U_0}}}} \right)^2} = 1\)

\({\left( {\frac{{ - \sqrt 3 }}{{{I_0}}}} \right)^2} + {\left( {\frac{{50}}{{{U_0}}}} \right)^2} = 1\)

Giải hệ phương trình trên ta được I0 = 2A; U0 = 100V

Dung kháng của tụ: \({Z_C} = \frac{1}{{\omega C}} = \frac{{{U_0}}}{{{I_0}}} = 50\Omega  \Rightarrow C = \frac{{{{10}^{ - 3}}}}{{5\pi }}(F)\)

Chọn D

Đáp án A: 

\(\frac{{{{10}^{ - 4}}}}{{5\pi }}(F)\)

Đáp án B: 

\(\frac{{{{10}^{ - 4}}}}{\pi }(F)\)

Đáp án C: 

\(\frac{{{{10}^{ - 3}}}}{\pi }(F)\)

Đáp án D: 

\(\frac{{{{10}^{ - 3}}}}{{5\pi }}(F)\)


Bình luận