Câu hỏi: Đặt một điện áp xoay chiều có tần số f (thay đổi được) vào đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp trong $R=120\Omega \text{, }L=\dfrac{2}{\pi }(H)$ và $C=\dfrac{{{2.10}^{-4}}}{\pi }(F).$ Điều kiện để cường độ dòng điện trong mạch trễ pha hơn điện áp là
A. $f>12,5Hz$
B. $f<25Hz$
C. $f>25Hz$
D. $f<12,5Hz$
A. $f>12,5Hz$
B. $f<25Hz$
C. $f>25Hz$
D. $f<12,5Hz$
Phương pháp:
+ Sử dụng biểu thức tính cảm kháng: ${{Z}_{L}}=\omega L$
+ Sử dụng biểu thức tính dung kháng: ${{Z}_{C}}=\dfrac{1}{\omega C}$
+ Để cường độ dòng điện trong mạch trễ pha hơn điện áp ⇒ mạch có tính cảm kháng hay ${{Z}_{L}}>{{Z}_{C}}$
Cách giải:
Để cường độ dòng điện trong mạch trễ pha hơn điện áp ⇒ mạch có tính cảm kháng hay ${{Z}_{L}}>{{Z}_{C}}$
$\Leftrightarrow \omega L>\dfrac{1}{\omega C}\Rightarrow {{\omega }^{2}}>\dfrac{1}{LC}\Rightarrow {{f}^{2}}>\dfrac{1}{4{{\pi }^{2}}LC}$ $\Rightarrow {{f}^{2}}>\dfrac{1}{4{{\pi }^{2}}\cdot \dfrac{2}{\pi }\cdot \dfrac{{{2.10}^{-4}}}{\pi }}=625\Rightarrow f>25Hz$
+ Sử dụng biểu thức tính cảm kháng: ${{Z}_{L}}=\omega L$
+ Sử dụng biểu thức tính dung kháng: ${{Z}_{C}}=\dfrac{1}{\omega C}$
+ Để cường độ dòng điện trong mạch trễ pha hơn điện áp ⇒ mạch có tính cảm kháng hay ${{Z}_{L}}>{{Z}_{C}}$
Cách giải:
Để cường độ dòng điện trong mạch trễ pha hơn điện áp ⇒ mạch có tính cảm kháng hay ${{Z}_{L}}>{{Z}_{C}}$
$\Leftrightarrow \omega L>\dfrac{1}{\omega C}\Rightarrow {{\omega }^{2}}>\dfrac{1}{LC}\Rightarrow {{f}^{2}}>\dfrac{1}{4{{\pi }^{2}}LC}$ $\Rightarrow {{f}^{2}}>\dfrac{1}{4{{\pi }^{2}}\cdot \dfrac{2}{\pi }\cdot \dfrac{{{2.10}^{-4}}}{\pi }}=625\Rightarrow f>25Hz$
Đáp án C.