C biến thiên Tăng tụ điện 1 lượng $\Delta C$ thì tần số dao động riêng của mạch là $80\Pi$. Tính $\omega$

N.trang

New Member
Bài toán : Một cuôn dây không thuần cảm nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi được trong đoạn mạch xoay chiều có điện áp$u={U}_{0}\cos(\omega t) V$.Ban dầu dung kháng${Z}_{C}$và tổng trở ${Z}_{Lr}$của cuộn dây và $Z$ của toàn mạch đều bằng $100\Omega $.Tăng tụ điện lên một lượng$\Delta C=\dfrac{0,125.{10}^{-3}}{\pi }(F)$thì tần số dao động riêng của mạch khi đó là $80\pi (rad/s)$ .Tần số $\omega $của nguồn điện xoay chiều là:
A.$40\pi (rad/s)$
B.$100\pi (rad/s)$
C.$80\pi (rad/s)$
D.$50\pi (rad/s)$
 
N.trang đã viết:
Một cuôn dây không thuần cảm nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi được trong đoạn mạch xoay chiều có điện áp$u={U}_{0}\cos(\omega t) V$.Ban dầu dung kháng${Z}_{c}$và tổng trở ${Z}_{Lr}$của cuộn dây và Z của toàn mạch đều bằng $100\Omega $.Tăng tụ điện lên một lượng$\Delta C=\dfrac{0,125.{10}^{-3}}{\Pi }(F)$thì tần số dao động riêng của mạch khi đó là $80\Pi (rad/s)$ .Tần số $\omega $của nguồn điện xoay chiều là:
A.$40\Pi (rad/s)$
B.$100\Pi (rad/s)$
C.$80\Pi (rad/s)$
D.$50\Pi (rad/s)$

Bài Làm
Ta có lúc ban đầu
$$Z_C^2=Z_L^2+r^2=(Z_L-Z_C)^2+r^2=100^2 $$
Từ đó ta có
$$Z_L=Z_C-Z_L\\\Rightarrow Z_L=\dfrac{Z_C}{2}=50 \Omega$$
Sau đó tương tự bài này http://vatliphothong.vn/viewtopic.php?f=24&t=630#p2212
 
Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên:
N.trang đã viết:
Bài toán : Một cuôn dây không thuần cảm nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi được trong đoạn mạch xoay chiều có điện áp$u={U}_{0}\cos(\omega t) V$.Ban dầu dung kháng${Z}_{C}$và tổng trở ${Z}_{Lr}$của cuộn dây và $Z$ của toàn mạch đều bằng $100\Omega $.Tăng tụ điện lên một lượng$\Delta C=\dfrac{0,125.{10}^{-3}}{\pi }(F)$thì tần số dao động riêng của mạch khi đó là $80\pi (rad/s)$ .Tần số $\omega $của nguồn điện xoay chiều là:
A.$40\pi (rad/s)$
B.$100\pi (rad/s)$
C.$80\pi (rad/s)$
D.$50\pi (rad/s)$

Lời giải :
Ta có :
  • $Z=Z_C=Z_{Lr}=100\Omega \to \begin{cases}Z_L=50\Omega\\
    r=50\sqrt{3}\Omega
    \end{cases}$
  • $Z_C=2Z_L \to \dfrac{1}{\omega C}=2\omega L \to \dfrac{1}{LC}=2\omega ^2(1)$
  • $\omega_0^2=\dfrac{1}{L.(C+\Delta C)}(2)$
Từ $(1)$ và $(2)$ $\to \dfrac{\omega ^2}{\omega_0 ^2}=\dfrac{C+\Delta C}{2C}\to \dfrac{2\omega ^2}{\omega_0 ^2}=1+\omega Z_C \Delta C $
Thay số liệu vào rút ra được phương trình sau: $$2\omega ^2-80\pi \omega -1=0 \to \omega =40 \pi rad/s$$
 
anh ơi chổ (2) em vần chưa hiểu ? bài này có phải mạch dao động LC đâu ạ .Làm sao mà suuy ra như thế được ạ!
anh có thể giải thích kĩ hơn giúp em được không ạ!
 
N.trang đã viết:
anh ơi chổ (2) em vần chưa hiểu ?bài này có phải mạch dao động LC đâu ạ .Làm sao mà suuy ra như thế được ạ!
anh có thể giải thích kĩ hơn giúp em được không ạ!

Tần số dao động riêng của mạch đây là của mạch dao động LC đừng quá phức tạp hoá vấn đề
 
Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên:
N.trang đã viết:
Bài này có thêm điện trở R còn bài http://vatliphothong.vn/viewtopic.php?f=24&t=630#p2212là mạch dao động LC
Mọi người giải chi tiết bài này giúp em !
Hai bài giống nhau mà bạn, bài kia có ghi là cuộn dây tức là có gồm $r,L$.


N.trang đã viết:
anh ơi chổ (2) em vần chưa hiểu ? bài này có phải mạch dao động LC đâu ạ .Làm sao mà suuy ra như thế được ạ!
anh có thể giải thích kĩ hơn giúp em được không ạ!

Chú ý: đề bài ghi là tần số riêng của mạch , mà tần số riêng của mạch thì bằng $\dfrac{1}{\sqrt{LC}}$ mà bạn,
 
Lời giải :
Ta có :
  • $Z=Z_C=Z_{Lr}=100\Omega \to \begin{cases}Z_L=50\Omega\\
    r=50\sqrt{3}\Omega
    \end{cases}$
  • $Z_C=2Z_L \to \dfrac{1}{\omega C}=2\omega L \to \dfrac{1}{LC}=2\omega ^2(1)$
  • $\omega_0^2=\dfrac{1}{L.(C+\Delta C)}(2)$
Từ $(1)$ và $(2)$ $\to \dfrac{\omega ^2}{\omega_0 ^2}=\dfrac{C+\Delta C}{2C}\to \dfrac{2\omega ^2}{\omega_0 ^2}=1+\omega Z_C \Delta C $
Thay số liệu vào rút ra được phương trình sau: $$2\omega ^2-80\pi \omega -1=0 \to \omega =40 \pi rad/s$$

Anh ơi !
$\omega Z_C \Delta C $ sao lại bằng $80\pi$ vay ?
 

Quảng cáo

Back
Top