Hiệu điện thế mạch RLC nối tiếp khi cuộn cảm có điện trở - Vật lý 12

Khái niệm:

Giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều có được khi dùng dụng cụ đo.

Đơn vị tính: $Volt \left(V\right) và Ampe \left(A\right)$

Khái niệm:

$U_R$ là hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu điện trở, $U_L$ là hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm, $U_C$ là hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu tụ điện.

Đơn vị tính: Volt $\left(V\right)$

Khái niệm:

 ${\phi }_u$ là pha ban đầu của hiệu điện thế mạch điện xoay chiều, ${\phi }_i$ là pha ban đầu của dòng điện mạch điện xoay chiều, $\phi$ là độ lệch pha của u và i. 

Đơn vị tính: radian (rad)

Khái niệm:

${\phi }_{RL}$ là pha ban đầu của mạch gồm điện trở và cuộn cảm, ${\phi }_{RC}$ là pha ban đầu của mạch gồm điện trở và tụ điện, ${\phi }_{LC}$ là pha ban đầu của mạch gồm tụ điện và cuộn cảm và ${\phi }_{CD}$ là pha ban đầu của cuộn dây không thuần cảm.

Đơn vị tính: radian (rad)

Khái niệm:

$U_{RL}$ là hiệu điện thế hiệu dụng của hai phần tử điện trở và cuộn cảm, $U_{RC}$ là hiệu điện thế hiệu dụng của hai phần tử điện trở và tụ điện, $U_{LC}$ là hiệu điện thế hiệu dụng của hai phần tử tụ điện và cuộn cảm. $U_{CD}$ là hiệu điện thế hiệu dụng của cuộn dây không thuần cảm.

Đơn vị tính: Volt  $\left(V\right)$

$U$ 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.

$u=U_0\cos \left(\omega t+{\phi }_u\right)$

$i=I_0\cos \left(\omega t\right)$

Nhiệt lượng tỏa ra trong mỗi chu kì

$$\begin{gathered} dQ=R{i}^{2}dt\Rightarrow Q={\int }_0^{T}R{I_0}^2\left(\frac{1+\cos \left(2\omega t\right)}{2}\right)dt \\ \Rightarrow Q=R\frac{{I_0}^2}{2}T \end{gathered}$$

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 $I$

$I=\frac{I_0}{\sqrt{2}}$

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

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 .

${\phi }_u,{\phi }_i$ 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

$U_L$ Hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn cảm thuần

$\omega$ tần số góc của dòng điện xoay chiều $\left(rad/s\right)$

$Z_L$ Cảm kháng của cuộn cảm $\left(\Omega \right)$

$L$ Độ tự cảm $\left(H\right)$

$U_C$ Hiệu điện thế giữa hai đầu tụ điện

$\omega$ tần số góc của dòng điện xoay chiều $\left(rad/s\right)$

$Z_C$ Dung kháng của tụ điện$\left(\Omega \right)$

$C$ Điện dung của tụ điện $\left(F\right)$