Hiện tượng lưu ảnh của mắt là hiện tượng mà cảm giác về ánh
Hiện tượng lưu ảnh của mắt là hiện tượng mà cảm giác về ánh sáng của mắt vẫn được não ghi nhận dù ánh sáng không còn truyền vào mắt nữa. Thời gian lưu ảnh trung bình của mắt người vào khoảng 0,1 s. Thông số này rất quan trọng để các kĩ sư thiết kế tần số của mạng điện xoay chiều dùng trong thắp sáng. Một đèn cần điện áp có độ lớn tối thiểu là 110 V để phát sáng, được đặt vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng là 220 V. Gọi fmin tần số tối thiểu của điện áp để mắt người không cảm thấy đèn chớp nháy liên tục, làm ảnh hưởng đến sức khoẻ của mắt người. Giá trị fmin gần giá trị nào nhất sau đây?
Đáp án đúng là: C
Quảng cáo
Áp dụng công thức tính góc: $\alpha = \arcsin\left( \dfrac{u}{U_{0}} \right)$ và $\omega = \dfrac{\alpha}{\Delta t} = 2\pi f$
Điều kiện để đèn sáng: $u = 220\sqrt{2}\left| {\cos\varphi} \right| \geq 110V$
Giá trị của pha điện áp mà tại đó làm đèn sáng lên hoặc tắt đi là:
$\varphi_{1} = \alpha$ hoặc $\varphi_{2} = \alpha + \pi$
$\varphi_{3} = - \alpha$ hoặc $\varphi_{4} = - \alpha + \pi$
Với $\cos\alpha = \dfrac{110}{220\sqrt{2}} = \dfrac{1}{2\sqrt{2}}$
Thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp đèn sáng lên là:
$\Delta t = \dfrac{\varphi_{4} - \varphi_{1}}{2\pi f} = \dfrac{- \alpha + \pi - \alpha}{2\pi f} = \dfrac{- 2\alpha + \pi}{2\pi f}$
Với $\left. \Delta t < 0,1s\Rightarrow\dfrac{- 2\alpha + \pi}{2\pi f} < 0,1\Rightarrow f > \dfrac{- 2\alpha + \pi}{2\pi.0,1} \right.$
$\left. \Rightarrow f > 1,15Hz \right.$
Do đó, tần số tối thiểu của điện áp để mắt người không cảm thấy đèn chớp nháy liên tục là 1,15 Hz.
Cách 2:
Giá trị cực đại của hiệu điện thế: $U_{0} = U\sqrt{2} = 220\sqrt{2}(V)$
Ta có: $\left. \sin\alpha = \dfrac{110}{220\sqrt{2}} = \dfrac{1}{2\sqrt{2}}\Rightarrow\alpha = \sin^{- 1}\left( \dfrac{1}{2\sqrt{2}} \right) \right.$
Đèn sẽ tắt trong khoảng thời gian mà $- 110V < u < 110V$
$\left. \Rightarrow\omega_{\min} = \dfrac{\Delta\varphi_{\min}}{\Delta t} = \dfrac{2\sin^{- 1}\left( \dfrac{1}{2\sqrt{2}} \right)}{0,1} \approx 7,23\left( {rad/s} \right) \right.$
$f_{\min} = \dfrac{\omega_{\min}}{2\pi} = \dfrac{7,23}{2\pi} \approx 1,15\left( {Hz} \right)$
Đáp án cần chọn là: C
Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí
>> 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.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
