Câu hỏi 9

Suất điện động của nguồn điện: \(E = {{\omega N{\Phi _0}} \over {\sqrt 2 }} = {{2\pi fN{\Phi _0}} \over {\sqrt 2 }} = U\) ( do r = 0)

Với    f = np   (n tốc độ quay của roto, p số cặp cực từ)

Do I₁ = I₂ ta có:

\(\eqalign{
& {{\omega _1^2} \over {{R^2} + {{({\omega _1}L - {1 \over {{\omega _1}C}})}^2}}} = {{\omega _2^2} \over {{R^2} + {{({\omega _2}L - {1 \over {{\omega _2}C}})}^2}}} \Rightarrow \omega _1^2[{R^2} + {({\omega _2}L - {1 \over {{\omega _2}C}})^2}] = \omega _2^2[{R^2} + {({\omega _1}L - {1 \over {{\omega _1}C}})^2}] \cr
& \Rightarrow \omega _1^2{R^2} + \omega _1^2\omega _2^2{L^2} + {{\omega _1^2} \over {\omega _2^2{C^2}}} - 2\omega _1^2{L \over C} = \omega _2^2{R^2} + \omega _1^2\omega _2^2{L^2} + {{\omega _2^2} \over {\omega _1^2{C^2}}} - 2\omega _2^2{L \over C} \cr
& \Rightarrow (\omega _1^2 - \omega _2^2)({R^2} - 2{L \over C}) = {1 \over {{C^2}}}({{\omega _2^2} \over {\omega _1^2}} - {{\omega _1^2} \over {\omega _2^2}}) = {1 \over {{C^2}}}{{(\omega _2^2 - \omega _1^2)(\omega _2^2 + \omega _1^2)} \over {\omega _1^2\omega _2^2}} \cr
& \Rightarrow (2{L \over C} - {\rm{ }}{R^2}){C^2} = {1 \over {\omega _1^2}} + {1 \over {\omega _2^2}}\;(*) \cr} \)

 Dòng điện hiệu dụng qua mạch: \(I = {U \over Z} = {E \over Z}\)

 I = I_­mac  khi E² /Z² có giá trị lớn nhất hay khi \(y = {{\omega _0^2} \over {{R^2} + {{({\omega _0}L - {1 \over {{\omega _0}C}})}^2}}}\) có giá trị lớn nhất

\(y = {1 \over {{{{R^2} + \omega _0^2{L^2} + {1 \over {\omega _0^2{C^2}}} - 2{L \over C}} \over {\omega _0^2}}}} = {1 \over {{1 \over {{C^2}}}{1 \over {\omega _0^4}} + {{{R^2} - 2{L \over C}} \over {\omega _0^2}} - {L^2}}}\) 

Để y = y_max thì mẫu số bé nhất

Đặt \(x = {1 \over {\omega _0^2}} \Rightarrow y = {{{x^2}} \over {{C^2}}} + ({R^2} - 2{L \over C})x - {L^2}\)

Lấy đạo hàm mẫu số, cho bằng 0 ta được kết quả \({x_0} = {1 \over {\omega _0^2}} = {1 \over 2}{C^2}\left( {2{L \over C} - {R^2}} \right)\left( {**} \right)\)

Từ (*) và (**) ta suy ra : \({1 \over {\omega _1^2}} + {1 \over {\omega _2^2}} = {2 \over {\omega _0^2}} \Leftrightarrow {1 \over {f_1^2}} + {1 \over {f_2^2}} = {2 \over {f_0^2}}\)

hay \({1 \over {n_1^2}} + {1 \over {n_2^2}} = {2 \over {n_0^2}} \Rightarrow n_0^2 = {{2n_1^2.n_2^2} \over {n_1^2 + n_2^2}} = {{{{2.360}^2}{{.800}^2}} \over {{{360}^2} + {{800}^2}}} \Rightarrow n = 464(vong/phut)\)