Cho đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện với điện dung C = 10^-4 pi (F)
33
29/05/2024
Câu 1. Cho đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện với điện dung \(C = \frac{{{{10}^{ - 4}}}}{\pi }\left( F \right)\). Đặt điện áp xoay chiều có tần số 50Hz vào hai đầu đoạn mạch. Tại thời điểm mà điện áp hai đầu mạch có giá trị \(100\sqrt {10} V\) thì cường độ dòng điện trong mạch là \(\sqrt 2 A\) . Điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện có giá trị là
A. \({U_C} = 100\sqrt 2 V\)
B. \({U_C} = 100\sqrt 3 V\)
C. \({U_C} = 100\sqrt 6 V\)
D. \({U_C} = 200\sqrt 2 V\)
Trả lời
Ta có \({Z_C} = \frac{1}{{C\omega }} = \frac{1}{{\frac{{{{10}^{ - 4}}}}{\pi }.100\pi }} = 100\Omega ;\) ;\[{U_0} = {I_0}.{Z_C} = 100{I_0}\]
Mạch chỉ chứa tụ điện nên u và i vuông pha với nhau:
\({\left( {\frac{u}{{{U_0}}}} \right)^2} + {\left( {\frac{i}{{{I_0}}}} \right)^2} = 1 \Rightarrow {\left( {\frac{{100\sqrt {10} }}{{100{I_0}}}} \right)^2} + {\left( {\frac{{\sqrt 2 }}{{{I_0}}}} \right)^2} = 1 \Rightarrow {I_0} = 2\sqrt 3 A.\)
\( \Rightarrow {U_0} = 100.2\sqrt 3 = 200\sqrt 3 V \Rightarrow U = \frac{{200\sqrt 3 }}{{\sqrt 2 }} = 100\sqrt 6 V.\) . Chọn C
