Lý thuyết mạch điện xoay chiều R L C mắc nối tiếp hay đầy đủ nhất
Định luật ôm cho mạch điện xoay chiều R L C mắc nối tiêp, độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện, hiện tượng cộng hưởng, tổng hợp các dạng bài thường gặp trong đề thi
Bài viết này, HocThatGioi sẽ chia sẻ với các bạn các kiến thức về mạch điện xoay chiều R L C nối tiếp hay nhất. HocThatGioi đã tổng hợp các công thức cơ bản cần phải nhớ để giúp các bạn giải tốt các dạng bài về mạch R L C nên các bạn cứ thoải mái tham khảo nhé.
1. Định luật Ôm cho mạch điện xoay chiều R L C mắc nối tiếp
Xét mạch điện gồm một điện trở R, một cuộn cảm thuần L và một tụ điện C mắc nối tiếp.
Giả sử cường độ dòng điện xoay chiều trong mạch là: i = I \sqrt 2 cos(ωt) Khi đó hiện điện thế giữa 2 đầu điện trở, cuộn cảm và tụ điện lần lượt là:
- u_R = IR\sqrt 2 cos(ωt);
- u_L = IZ_L\sqrt 2 cos(ωt + π/2);
- u_C = IZ_C \sqrt 2 cos(ωt - π/2);
→ Hiệu điện thế giữa 2 đầu đoạn mạch là: u = u_R + u_L + u_C (1)
Sử dụng phương pháp giản đồ Fre-nen để thay phép tổng đại số các đại lượng xoay chiều bằng phép tổng vectơ quay tương ứng. Khi đó phương trình (1) trở thành \vec U= \vec U_L + \vec U_C +\vec U_R (được biểu diễn như hình vẽ)
Giản đồ fre nen
\Leftrightarrow \vec U =\vec U_R +\vec U_{LC} với U_{LC}=|U_L-U_C|=|Z_L-Z_C|.I và \vec U_{LC}\perp \vec U_R;
\Leftrightarrow U=\sqrt{(U_L-U_C)^2+U_R^2)}=\sqrt{(Z_L-Z_C)^2+R^2}.I;
\Leftrightarrow I=\frac{U}{Z} với Z=\sqrt{(Z_L-Z_C)^2+R^2} được gọi là trở kháng của mạch
2. Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện.
Từ hình vẽ ta có: tanφ = \frac{U_L- U_C}{U_R} = \frac{Z_L - Z_C}{R}
Với φ là độ lệch pha của u với i: φ = φ_u- φ_i
- Nếu Z_L > Z_C : u sớm pha hơn i một góc φ
- Nếu Z_L < Z_C : u trễ pha hơn i một góc φ
3. Hiện tượng cộng hưởng
Khi Z_L= Z_C ↔ ωL = \frac{1}{ωC} ↔ ω^2LC = 1 thì tanφ = 0 nên
Đó là hiện tượng cộng hưởng điện.
Cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết của HocThatGioi về Lý thuyết mạch điện xoay chiều R L C mắc nối tiếp hay đầy đủ nhất. Nếu các bạn thấy hay và bổ ích, hãy chia sẻ cho bạn bè của mình để cùng nhau học thật giỏi nhá. Đừng quên để lại 1 like, 1 cmt để tạo động lực cho HocThatGioi và giúp HocThatGioi ngày càng phát triển hơn nhé! Chúc các bạn học thật tốt!
