Cho đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có

Câu hỏi số 538171:

Vận dụng

Cho đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Đặt điện áp \(u = {U_0}\cos \left( {120\pi t} \right)\,\,\left( V \right)\) vào hai đầu đoạn mạch thì cảm kháng và dung kháng có giá trị lần lượt là \(180\Omega \) và \(80\Omega \). Để mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng thì tần số của dòng điện cần thay đổi

A. giảm 40 Hz.

B. tăng 20 Hz.

C. tăng 40 Hz.

D. giảm 20 Hz.

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:538171

Phương pháp giải

Cảm kháng của cuộn dây: \({Z_L} = \omega L\)

Dung kháng của tụ điện: \({Z_C} = \dfrac{1}{{\omega C}}\)

Mạch có cộng hưởng: \(\omega = \dfrac{1}{{\sqrt {LC} }}\)

Giải chi tiết

Lúc đầu: \(\omega = 120\pi \,\,\left( {rad/s} \right) \Rightarrow f = \dfrac{\omega }{{2\pi }} = 60Hz\)

Cảm kháng của cuộn dây và dung kháng của tụ điện là:

\(\left\{ \begin{array}{l}{Z_L} = 180 = 120\pi L \Rightarrow L = \dfrac{3}{{2\pi }}\,\,\left( H \right)\\{Z_C} = 80 = \dfrac{1}{{120\pi C}} \Rightarrow C = \dfrac{1}{{9600\pi }}\,\,\left( F \right)\end{array} \right.\)

Để mạch xảy ra cộng hưởng thì:

\(\begin{array}{l}{\omega _0} = \dfrac{1}{{\sqrt {LC} }} = \dfrac{1}{{\sqrt {\dfrac{3}{{2\pi }}.\dfrac{1}{{9600\pi }}} }} = 80\pi \,\,\left( {rad/s} \right)\\ \Rightarrow {f_0} = \dfrac{{{\omega _0}}}{{2\pi }} = \dfrac{{80\pi }}{{2\pi }} = 40\,\,\left( {Hz} \right)\end{array}\)

Vậy tần số dòng điện phải giảm một lượng là 20Hz thì trong mạch xảy ra cộng hưởng.

Đáp án cần chọn là: D

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.