CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ THPT NĂM 2021 - 2022: chuyên đề điện xoay chiều nâng cao

[Yopovn]

CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ THPT NĂM 2021 - 2022: chuyên đề điện xoay chiều nâng cao

ĐIỆN XOAY CHIỀU​

I. CÔNG SUẤT:

Công suất của dòng điện xoay chiều: P = UIcosj = I2R = .

- Hệ số công suất: cosj = =

- Ý nghĩa của hệ số công suất cosj

+ Trường hợp cosj = 1 tức là j = 0: mạch chỉ có R, hoặc mạch RLC có cộng hưởng điện (ZL = ZC) thì

P = Pmax = UI = = I2R

+ Trường hợp cosj = 0 tức là j = ±: Mạch chỉ có L, hoặc chỉ có C, hoặc có cả L và C mà không có R thì P = Pmin = 0.

- R tiêu thụ năng lượng dưới dạng toả nhiệt, ZL và ZC không tiêu thụ năng lượng của nguồn điện xoay chiều.

* Để nâng cao hệ số công suất của mạch bằng cách mắc thêm vào mạch cuộn cảm hoặc tụ điện thích hợp sao cho cảm kháng và dung kháng của mạch xấp xĩ bằng nhau để cosj » 1.

Đối với các động cơ điện, tủ lạnh, … nâng cao hệ số công suất cosj để giảm cường độ dòng điện.



II. CƠ SỞ LÍ THUYẾT ĐỂ GIẢI BÀI TOÁN HỘP ĐEN

1. Các công thức.

+ Nếu giả sử: i = I0coswt

thì hiệu điện thế hai đầu mạch điện UAB = Uocos(wt + j)

+ Cảm kháng: ZL = wL

+ Dung kháng: ZC =

+ Tổng trở Z =

+ Định luật Ôm: I =

+ Độ lệch pha giữa u và i: tgj =

+ Công suất toả nhiệt: P = UIcosj = I2R

Hệ số công suất: K = cosj =

2. Giản đồ véc tơ

* Cơ sở:

+ Vì dòng điện lan truyền với vận tốc cỡ 3.108m/s nên trên một đo