Giá trị cực đại của mạch điện xoay chiều - Vật lý

Vật lý 12. Giá trị cực đại của mạch điện xoay chiều. Hướng dẫn chi tiết.

Công thức:

$U_{0}, I_{0}$

Nội dung:

Khái niệm:

Giá trị cực đại của mạch điện xoay chiều là giá trị cực đại mà mạch đạt được khi giá trị u, i thay đổi tuần hoàn theo thời gian.

Đơn vị tính: $V o l t (V) v à A m p e (A)$

Chia sẻ

Công thức liên quan

Hiệu điện thế hiệu dụng và cực đại của mạch điện xoay chiều - Vật lý 12

$U_{0} = U \sqrt{2} (V) \Rightarrow U = \frac{U_{0}}{\sqrt{2}} (V)$

Vật lý 12.Hiệu điện thế hiệu dụng và cực đại của mạch điện xoay chiều . Hướng dẫn chi tiết.

$U$ là giá trị hiệu dụng của hiệu điện thế mạch điện xoay chiều.

$U_{0}$ là giá trị cực đại của hiệu điện thế mạch điện xoay chiều.

$u = U_{0} \cos (ω t + φ_{u})$

Hiệu điện thế hiệu dụng và cực đại của mạch điện xoay chiều là gì ?

Cường độ dòng điện hiệu dụng và cực đại của mạch điện xoay chiều - Vật lý 12

$I = \frac{I_{0}}{\sqrt{2}} (A) \Rightarrow I_{0} = \sqrt{2} I (A)$

Vật lý 12.Cường độ dòng điện hiệu dụng và cực đại của mạch điện xoay chiều . Hướng dẫn chi tiết.

$i = I_{0} \cos (ω t)$

Nhiệt lượng tỏa ra trong mỗi chu kì

$d Q = R i^{2} d t \Rightarrow Q = \int_{0}^{T} R {I_{0}}^{2} (\frac{1 + \cos (2 ω t)}{2}) d t \Rightarrow Q = R \frac{{I_{0}}^{2}}{2} T$

Mặc khác đối với dòng một chiều $Q = R I^{2} T$

Có thể xem cường độ dòng điện $I_{0}$ sẽ tương ứng với dòng điện một chiều $I$

$I = \frac{I_{0}}{\sqrt{2}}$

Cường độ dòng điện hiệu dụng và cực đại của mạch điện xoay chiều là gì ?

Phương trình u và i của mạch điện xoay chiều - Vật lý 12

$u = U_{0} \cos (ω t + φ_{u}) = U \sqrt{2} \cos (ω t + φ_{u}) (V) i = I_{0} \cos (ω t + φ_{i}) = I \sqrt{2} \cos (ω t + φ_{u}) (A)$

Vật lý 12.Phương trình u và i của mạch điện xoay chiều. Hướng dẫn chi tiết.

Với $u, i$ là giá trị tức thời của hiệu điện thế , cường độ dòng điện trong mạch $(V); (A)$ .

Với $U_{0}, I_{0}$ là giá trị cực đại của hiệu điện thế , cường độ dòng điện trong mạch .

Với $U, I$ là giá trị hiệu dụng của hiệu điện thế , cường độ dòng điện trong mạch .

$φ_{u}, φ_{i}$ pha ban đầu của u và i .

Đồ thị của u và i theo t.u và i dao động cùng chu kì , tần số và có dạng hình sin, cos

hinh-anh-phuong-trinh-u-va-i-cua-mach-dien-xoay-chieu-vat-ly-12-674-0

Phương trình u và i của mạch điện xoay chiều là gì ?

Điện lượng chuyển qua từ t1 đến 2 mạch điện xoay chiều - Vật lý 12

$q = \int_{t_{1}}^{t_{2}} i d t = \frac{I_{0}}{ω} (\sin (\frac{2 π t_{2}}{T} + φ_{i}) - \sin (\frac{2 π t_{1}}{T} + φ_{i}))$

Vật lý 12.Điện lượng chuyển qua từ t1 đến t2 mạch điện xoay chiều . Hướng dẫn chi tiết.

Điện lượng chuyển qua từ thời điểm $t_{1}$ đến $t_{2}$

$i = I_{0} \cos (ω t + φ_{i})$ (A)

$q = \int_{t_{1}}^{t_{2}} i d t = \frac{I_{0}}{ω} (\sin (ω t_{2} + φ_{i}) - \sin (ω t_{1} + φ_{i}))$

Trong 1 chu kì : $∆ q = 0$

Điện lượng chuyển qua từ t1 đến 2 mạch điện xoay chiều là gì ?

Số lần u và i có độ lớn, một trong thời gian t - Vật lý 12

Số lần qua vị trí độ lớn a

$n = 4 N + 2 + N (m)$ khi $\frac{t}{T}$ có phần lẻ $< 0, 5$ thì bỏ 2

Vật lý 12.Số lần u và i có độ lớn a . Hướng dẫn chi tiết.

Tính tỉ số : $t = N . T + \frac{T}{2} + m$

Với $N$ là số nguyên ; $m < \frac{T}{2}$

Tính góc quay với thời gian m : $∆ α = ω m = \frac{2 π m}{T}$

Xét trường hợp : $φ_{u} v a φ_{i}$ bằng 0

hinh-anh-so-lan-u-va-i-co-do-lon-mot-trong-thoi-gian-t-vat-ly-12-677-0

Trong 1 chu kì qua vị trí có độ lớn a 4 lần

Trong 1/2 chu kì qua vị trí có độ lớn a 2 lần

Đối với khi xét thời gian m

Vị trí đầu có độ lớn a : $α_{1} = a r c \cos (\frac{a}{U_{0}})$ vị trí thứ 2 : $α_{2} = π - a r c \cos (\frac{a}{U_{0}}), α_{3} = π + a r c \cos (\frac{a}{U_{0}}), α_{4} = 2 π - a r c \cos (\frac{a}{U_{0}})$

$∆ α > α_{1}$ : Thêm được 1 lần

$∆ α > α_{2}$ : thêm dược 2 lần

Khi pha ban đầu khác 0 : Thay vì xét $∆ α$ ta phải xét $φ_{u} + ∆ α$ so với $α_{1}$ và $α_{2}$

Lưu ý : Vị trí a nằm trong góc quét $∆ α$ thì mới được tính

Số lần u và i có độ lớn, một trong thời gian t là gì ?

Định luật Ohm cho mạch chỉ chứa R - Vật lý 12

$I = \frac{U}{R} = \frac{U_{R}}{R} \Rightarrow I_{0} = \frac{U_{0}}{R} = \frac{U_{0 R}}{R}$

Vật lý 12.Định luật Ohm cho mạch chỉ chứa R. Hướng dẫn chi tiết.

$I, I_{0}$ Cường độ dòng điện hiệu dụng và cực đại trong mạch $(A)$ .

$U, U_{0}$ Hiệu điện thế hiệu dụng và cực đại trong mạch $(V)$ .

$R$ Điện trở $(Ω)$

Định luật Ohm cho mạch chỉ chứa R là gì ?

Định luật Ohm cho mạch chỉ chứa L - Vật lý 12

$I = \frac{U}{Z_{L}} = \frac{U_{L}}{Z_{L}} \Rightarrow I_{0} = \frac{U_{0 L}}{Z_{L}} = \frac{U_{0}}{Z_{L}} = \frac{U_{0}}{L ω}$

Vật lý 12.Định luật Ohm cho mạch chỉ chứa L. Hướng dẫn chi tiết.

$I, I_{0}$ Cường độ dòng điện hiệu dụng và cực đại trong mạch $(A)$ .

$U, U_{0}$ Hiệu điện thế hiệu dụng và cực đại trong mạch $(V)$ .

$L$ Độ tự cảm $(H)$

Định luật Ohm cho mạch chỉ chứa L là gì ?

Định luật Ohm cho mạch chỉ chứa C -Vật lý 12

$I = \frac{U}{Z_{C}} = \frac{U_{C}}{Z_{C}} \Rightarrow I_{0} = \frac{U_{0}}{Z_{C}} = \frac{U_{0 C}}{Z_{C}} = U_{0} C ω$

Vật lý 12.Định luật Ohm cho mạch chỉ chứa C. Hướng dẫn chi tiết.

$I, I_{0}$ Cường độ dòng điện hiệu dụng và cực đại trong mạch $(A)$ .

$U, U_{0}$ Hiệu điện thế hiệu dụng và cực đại trong mạch $(V)$ .

$C$ Điện dung của tụ điện $(F)$

Định luật Ohm cho mạch chỉ chứa C là gì ?

Phương trình u và i của mạch chỉ có R - Vật lý 12

$u_{R} = U_{0 R} \cos (ω t + φ_{u R}); i = I_{0} \cos (ω t + φ_{I}) φ_{R} = φ_{I} = φ_{u}$

Vật lý 12.Phương trình u và i của mạch chỉ có R. Hướng dẫn chi tiết.

Đối với mạch chỉ có điện trở R cường độ dòng điện cùng pha với hiệu hiệu thế đặt vào mạch và hiệu điện thế vào hai đầu điện trở.

hinh-anh-phuong-trinh-u-va-i-cua-mach-chi-co-r-vat-ly-12-687-0

Phương trình u và i của mạch chỉ có R là gì ?

Công thức độc lập đối với mạch chứa L - Vật lý 12

${(\frac{u_{L}}{U_{0 L}})}^{2} + {(\frac{i}{I_{0}})}^{2} = 1$

Vật lý 12.Công thức độc lập đối với mạch chứa L . Hướng dẫn chi tiết.

Do $u_{L}$ và i vuông pha.

$u_{L}, i$ hiệu điện thế và dòng điện tức thời qua cuộn cảm

$U_{0 L}, I_{0}$ Hiệu điện thế cuộn cảm và dòng điện cực đại

Công thức độc lập đối với mạch chứa L là gì ?

Công thức độc lập đối với mạch chứa C - Vật lý 12

${(\frac{u_{C}}{U_{0 C}})}^{2} + {(\frac{i}{I_{0}})}^{2} = 1$

Vật lý 12.Công thức độc lập đối với mạch chứa C. Hướng dẫn chi tiết.

Do $u_{C}$ và i vuông pha.

$u_{C}, i$ hiệu điện thế và dòng điện tức thời qua tụ điện.

$U_{0 C}, I_{0}$ Hiệu điện thế cuộn cảm và dòng điện cực đại

Công thức độc lập đối với mạch chứa C là gì ?

Phương trình giữa hai đầu điện trở trọng mạch RLC nối tiếp - Vật lý 12

$u_{R} = U_{0 R} \cos (ω t + φ_{R}) = \frac{U_{0} . R}{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} \cos (ω t + φ_{u} - φ) V ơ i \tan (φ) = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R}$

Vật lý 12.Phương trình giữa hai đầu điện trở trong mạch RLC nối tiếp. Hướng dẫn chi tiết.

$U_{0}$ Hiệu điện thế cực đại đặt vào mạch điện

$U_{0 R}$ Hiệu điện thế cực đại đặt vào điện trở

$U_{0 R} = R . I_{0} = R . \frac{U_{0}}{Z}$

$φ_{L} - φ_{i} = 0 φ_{u} - φ_{i} = φ \Rightarrow φ_{L} = - φ + φ_{u}$

Phương trình giữa hai đầu điện trở trọng mạch RLC nối tiếp là gì ?

Phương trình giữa hai đầu mạch R và C trọng mạch RLC nối tiếp - Vật lý 12

$u_{R C} = U_{0 R C} \cos (ω t + φ_{R C}) = \frac{U_{0} . \sqrt{R^{2} + {Z_{C}}^{2}}}{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} \cos (ω t + φ_{2} - φ + φ_{u}) V ơ i \tan (φ) = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R}; \tan (φ_{2}) = \frac{- Z_{C}}{R}$

Vật lý 12.Phương trình giữa hai đầu mạch R và C trong mạch RLC nối tiếp. Hướng dẫn chi tiết.

$U_{0}$ Hiệu điện thế cực đại đặt vào mạch điện

$U_{0 R C}$ Hiệu điện thế cực đại đặt vào điện trở và tụ điện

$U_{0 R C} = \sqrt{R^{2} + {Z_{C}}^{2}} . I_{0} = \sqrt{R^{2} + {Z_{C}}^{2}} . \frac{U_{0}}{Z}$

$φ_{R C} - φ_{i} = φ_{2} φ_{u} - φ_{i} = φ \Rightarrow φ_{R C} = φ_{2} - φ + φ_{u}$

Phương trình giữa hai đầu mạch R và C trọng mạch RLC nối tiếp là gì ?

Phương trình giữa hai đầu mạch C và L trọng mạch RLC nối tiếp - Vật lý 12

$u_{L C} = U_{0 L C} \cos (ω t + φ_{L C}) = \frac{U_{0} . |Z_{L} - Z_{C}|}{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} \cos (ω t \pm \frac{π}{2} - φ + φ_{u}) V ơ i \tan (φ) = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R}; φ_{2} = \pm \frac{π}{2}$

Vật lý 12.Phương trình giữa hai đầu mạch C và L trong mạch RLC nối tiếp . Hướng dẫn chi tiết.

$U_{0}$ Hiệu điện thế cực đại đặt vào mạch điện

$U_{0 L C}$ Hiệu điện thế cực đại đặt vào tụ điện và cuộn cảm thuần

$U_{0 L C} = |Z_{L} - Z_{C}| . I_{0} = |Z_{L} - Z_{C}| . \frac{U_{0}}{Z}$

$φ_{L C} - φ_{i} = \pm \frac{π}{2} φ_{u} - φ_{i} = φ \Rightarrow φ_{L C} = \pm \frac{π}{2} - φ + φ_{u}$

Chọn dấu

+ : Khi mạch có tính cảm kháng.

- : Khi mạch có tính dung kháng.

Phương trình giữa hai đầu mạch C và L trọng mạch RLC nối tiếp là gì ?

Phương trình dòng điện mạch RLC nối tiếp - Vật lý 12

$u = U_{0} \cos (ω t + φ_{i}) \Rightarrow i = \frac{U_{0}}{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} \cos (ω t + φ_{u} - φ); V ơ i \tan (α) = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R}$

Vật lý 12.Phương trình dòng điện mạch RLC nối tiếp . Hướng dẫn chi tiết.

$U_{0}$ Hiệu điện thế cực đại đặt vào mạch điện

$I_{0}$ Dòng điện cực đại đặt vào mạch điện.

$φ_{u}$ pha ban đầu của hiệu điện thế.

$φ_{i}$ pha ban đầu của dòng điện.

Phương trình dòng điện mạch RLC nối tiếp là gì ?

Định luật Ohm mạch RLC nối tiếp khi cuộn cảm có điện trở - Vật lý 12

$I = \frac{U}{Z} = \frac{U}{\sqrt{{(R + r)}^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} = \frac{U_{0}}{\sqrt{2} \sqrt{{(R + r)}^{2} + {(L ω - \frac{1}{C ω})}^{2}}}$

Vật lý 12.Định luật Ohm mạch RLC nối tiếp khi cuộn cảm có điện trở. Hướng dẫn chi tiết.

$I$ Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch $(A)$

$U$ Hiệu điện thế hiệu dụng trong mạch $(V)$

$Z$ Tổng trở của mạch $(Ω)$

$Z_{L}$ Cảm kháng $(Ω)$

$Z_{C}$ Dung kháng $(Ω)$

$r$ Điện trở trong của cuộn dây $(Ω)$

$R$ Điện trở $(Ω)$

$ω$ Tần số góc của dòng điện xoay chiều $(r a d / s)$

Định luật Ohm mạch RLC nối tiếp khi cuộn cảm có điện trở là gì ?

Biểu diễn số phức của các đại lượng mạch xoay chiều - Vật lý 12

$u = U_{0} \cos (ω t + φ_{u}) \to u = U_{0} ∠ φ_{u} i = I_{0} \cos (ω t + φ_{i}) \to i = I_{0} ∠ φ_{i} Z \to z = R + r + Z_{L} i - Z_{C} i$

Vật lý 12.Biểu diễn số phức của các đại lượng mạch xoay chiều. Hướng dẫn chi tiết.

Chọn chế độ số phức : SHift mode 2

Chọn góc rad

Biểu diễn:

$u = U_{0} \cos (ω t + φ_{u}) \to u = U_{0} ∠ φ_{u} i = I_{0} \cos (ω t + φ_{i}) \to i = I_{0} ∠ φ_{i} Z \to z = R + r + Z_{L} i - Z_{C} i$

Biểu diễn số phức của các đại lượng mạch xoay chiều là gì ?

Tìm phương trình dòng điện bằng số phức - Vật lý 12

$i = I_{0} ∠ φ_{i} = \frac{u}{z} = \frac{U_{0} ∠ φ_{u}}{R + r + (Z_{L} - Z_{C}) i}$

Vật lý 12.Tìm phương trình dòng điện bằng số phức. Hướng dẫn chi tiết.

$φ_{i}$ Pha ban đầu của dòng điện

$φ_{u}$ Pha ban đầu của hiệu điện thế.

R điện trở $(Ω)$

r điện trở trong nếu có $(Ω)$

$U_{0}$ hiệu điện thế cực đại của mạch

Tìm phương trình dòng điện bằng số phức là gì ?

Tìm phần tử trong mạch bằng số phức - Vật lý 12

$z = \frac{u}{i} = \frac{U_{0} ∠ φ_{u}}{I_{0} ∠ φ_{i}} = a + b i$

Vật lý 12.Tìm phần tử trong mạch bằng số phức. Hướng dẫn chi tiết.

Điện trở $R = a (Ω)$

Cảm kháng và dung kháng : $Z_{L} - Z_{C} = b$

Trường hợp chỉ có L hoặc C:

Nếu b <0 : Trong mạch có tụ

Nếu b>0 : Trong mạch có cuộn cảm

Tìm phần tử trong mạch bằng số phức là gì ?

Tìm phương trình hiệu điện thế các phần tử mạch bằng số phức - Vật lý 12

$u_{X} = i . X \to u_{X} = U_{0 X} ∠ φ_{X}$

$u_{R L} = u_{R} + u_{L}$

Vật lý 12.Tìm phương trình hiệu điện thế các phần tử mạch bằng số phức. Hướng dẫn chi tiết.

$X$ :

Khi X là cuộn cảm : $X = Z_{L} i$

Khi X là cuộn cảm có điện trở : $X = r + Z_{L} i$

Khi X là tụ điện : $X = - Z_{C} i$

Khi X là điện trở : $X = R$

Nếu X nhiều phần tử thì cộng chúng với nhau

$φ_{X}$ pha ban đầu của mạch X

$U_{0 X}$ hiệu điện thế cực đại của mạch X

Tìm phương trình hiệu điện thế các phần tử mạch bằng số phức là gì ?

Bạn có thể thích

Chiết suất của môi trường với ánh sáng lục - Vật lý 12

$n_{l ụ c}$

Vật lý 12. Chiết suất của môi trường với ánh sáng lục. Hướng dẫn chi tiết.

Chiết suất của môi trường với ánh sáng lục là gì ? ⟶

Chiết suất của môi trường với ánh sáng vàng - Vật lý 12

$n_{v à n g}$

Vật lý 12. Chiết suất của môi trường với ánh sáng vàng. Hướng dẫn chi tiết.

Chiết suất của môi trường với ánh sáng vàng là gì ? ⟶

Giá trị cực đại của mạch điện xoay chiều - Vật lý

Vật lý 12. Giá trị cực đại của mạch điện xoay chiều. Hướng dẫn chi tiết.

Công thức:

Nội dung:

Công thức liên quan

Bạn có thể thích

Công Thức Mới

Biến Số Mới

Hằng Số Mới