Điện áp được đưa vào cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tưởng có giá trị hiệu dụng

Câu hỏi số 463084:

Vận dụng

Điện áp được đưa vào cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tưởng có giá trị hiệu dụng là 220V. Số vòng dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp tương ứng là 1100 vòng và 50 vòng. Cuộn thứ cấp được nối với một tải tiêu thụ gồm một cuộn dây có điện trở thuần \(10\Omega \) mắc nối tiếp với một tụ điện. Biết dòng điện chạy qua cuộn sơ cấp xấp xỉ bằng 0,032A, độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện trong mạch thứ cấp là:

A. \(\frac{\pi }{2}\)

B. \(\frac{\pi }{3}\)

C. \(\frac{\pi }{4}\) hoặc \( - \frac{\pi }{4}\)

D. \(\frac{\pi }{6}\) hoặc \( - \frac{\pi }{6}\)

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:463084

Phương pháp giải

Công thức máy biến áp lí tưởng: \(\frac{{{U_1}}}{{{U_2}}} = \frac{{{N_1}}}{{{N_2}}} = \frac{{{I_2}}}{{{I_1}}}\)

Độ lệch pha giữa u và i: \(\tan \varphi = \frac{{{Z_L} - {Z_C}}}{R}\)

Giải chi tiết

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{U_1} = 220V\\{N_1} = 1100;{N_2} = 50\\{I_1} = 0,032A\end{array} \right.\)

Áp dụng công thức máy biến áp lí tưởng ta có:

\(\frac{{{U_1}}}{{{U_2}}} = \frac{{{N_1}}}{{{N_2}}} = \frac{{{I_2}}}{{{I_1}}} \Leftrightarrow \frac{{220}}{{{U_2}}} = \frac{{1100}}{{50}} = \frac{{{I_2}}}{{0,032}}\)

\( \Rightarrow {U_2} = 10V;{I_2} = 0,704A\)

Tổng trở của tải tiêu thụ (gồm cuộn dây có điện trở nối tiếp với tụ điện) là:

\(Z = \frac{{{U_2}}}{{{I_2}}} = \frac{{10}}{{0,704}} = 14,2\Omega \)

Lại có: \(Z = \sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} \)

\( \Leftrightarrow 14,{2^2} = {10^2} + {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} \Rightarrow {Z_L} - {Z_C} \approx \pm 10\Omega \)

Độ lệch pha giữa u và i:

\(\tan \varphi = \frac{{{Z_L} - {Z_C}}}{R} = \frac{{ \pm 10}}{{10}} = \pm 1 \Rightarrow \varphi = \pm \frac{\pi }{4}\)

Vậy độ lệch pha giữa u và i bằng \(\frac{\pi }{4}\) hoặc \( - \frac{\pi }{4}\)

Đáp án cần chọn là: C

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.