Bài tập 4 trang 79 SGK Vật lý 12

Nhận định và phương pháp: 

Bài 4 là dạng bài viết biểu thức của cường độ dòng điện tức thời i trong một mạch điện  xoay chiều chỉ chứa điện trở nối tiếp với tụ điện C , dữ kiện đề bài cho ta là biểu thức điện áp giữa hai đầu mạch  và các  giá trị \(\small R = 20 \Omega\) và \(C=\frac{1 }{2000\pi }F\)

Cách giải : 

• Ta tiến hành giải bài này theo các bước như sau:

  • Bước 1: Tính dung kháng \(Z_C\) từ công thức: \(Z_C =\sqrt{R^{2}+ Z_{C}^{2}}\)

  • Bước 2: Tính cường độ dòng điện hiệu dụng: I = \(\frac{U}{Z}=\frac{I_0}{\sqrt{2}}\)  \(\Rightarrow I_0=I.\sqrt{2}\)

  • Bước 3: Tính độ lệch pha  tanφ =  ⇒ \(\varphi\) là độ lệch pha giữa i và u

  • Bước 4: Viết biểu thức tức thởi của cường độ dòng điện dưới dạng  \(i=I_0.cos(\omega t+\varphi )\) 

Lời giải: 

• Áp dụng phương pháp trên để giải bài 4 như sau: 

• Ta có: 

  • Dung kháng:  \(Z_C =\sqrt{R^{2}+ Z_{C}^{2}} = 20\sqrt{2}\Omega\)

  • Cường độ dòng điện hiệu dụng: I =  =  =  A \(\Rightarrow I_0=I.\sqrt{2}=3A\)

  • Độ lệch pha: tanφ =  = -1 => \(\varphi =-\frac{\pi }{4}\)

  • Tức là i sớm pha hơn u một góc \(\small \frac{\pi }{4}\)

Vậy biểu thức tức thởi của cường độ dòng điện là: i = 3cos(100πt + \(\frac{\pi }{4}\)) (A).

-- Mod Vật Lý 12 HỌC247