Câu hỏi: Cho mạch điện như hình vẽ, cuộn dây thuần cảm. Điện áp hai đầu đoạn mạch có biểu thức $u=u\sqrt{2}\cos 2\pi ft$ (V) với U không đổi nhưng f có thể thay đổi được. Ta có đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của công suất tiêu thụ trên mạch theo R là đường liền nét khi f = f1 và là đường đứt nét khi f = f2. Giá trị của Pmax gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 280 W.
B. 140 W.
C. 130 W.
D. 260 W.
A. 280 W.
B. 140 W.
C. 130 W.
D. 260 W.
$f={{f}_{1}}$ : công suất cực đại của mạch khi ${{R}_{0}}=120=\left| {{Z}_{L1}}-{{Z}_{C1}} \right|$
Khi đó: ${{P}_{\max 1}}=\dfrac{{{U}^{2}}}{2\left| {{Z}_{L1}}-{{Z}_{C1}} \right|}\to 100=\dfrac{{{U}^{2}}}{2.120}\to U=40\sqrt{15}V$.
$f={{f}_{2}}$ : khi $R=200\ \Omega $ thì công suất tiêu thụ của mạch là 100W.
$\to 100=\dfrac{{{\left( 40\sqrt{15} \right)}^{2}}}{{{200}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L2}}-{{Z}_{C2}} \right)}^{2}}}.200\to \left| {{Z}_{L2}}-{{Z}_{C2}} \right|=40\sqrt{5}$.
Khi đó: ${{P}_{\max }}={{P}_{\max 2}}=\dfrac{{{U}^{2}}}{2\left| {{Z}_{L2}}-{{Z}_{C2}} \right|}=60\sqrt{4}\approx 134,16W$.
Khi đó: ${{P}_{\max 1}}=\dfrac{{{U}^{2}}}{2\left| {{Z}_{L1}}-{{Z}_{C1}} \right|}\to 100=\dfrac{{{U}^{2}}}{2.120}\to U=40\sqrt{15}V$.
$f={{f}_{2}}$ : khi $R=200\ \Omega $ thì công suất tiêu thụ của mạch là 100W.
$\to 100=\dfrac{{{\left( 40\sqrt{15} \right)}^{2}}}{{{200}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L2}}-{{Z}_{C2}} \right)}^{2}}}.200\to \left| {{Z}_{L2}}-{{Z}_{C2}} \right|=40\sqrt{5}$.
Khi đó: ${{P}_{\max }}={{P}_{\max 2}}=\dfrac{{{U}^{2}}}{2\left| {{Z}_{L2}}-{{Z}_{C2}} \right|}=60\sqrt{4}\approx 134,16W$.
Đáp án C.