Kiểm tra bài cũ
Hãy ghép cột A tương ứng với cột B
Đáp án:
1.b
2.c
3.d
2.8. Mạch điện xoay chiều có
R - L - C nối tiếp.
2.81.SƠ ĐỒ MẠCH
R

L

C

U
~
i
UR
UC
Cho mạch điện:
UL
i = Imsin?t (A)
U
~
i
2.8.2 QUAN HỆ DÒNG ĐIỆN, ĐIỆN ÁP
- Giả sử đặt vào 2 đầu đoạn mạch 1 điện áp xoay chiều trong mạch có dòng điện xoay chiều i = I m sin ωt.dòng điện này đi qua các thành phần trở kháng, tạo nên các thành phần điện áp tương ứng.
+ Thành phần điện áp đặt trên điện trở R gọi là thành phần điện áp tác dụng
Kí hiệu UR . thành phần điện áp này luôn đồng pha với dòng điện và có trị số UR = I .R
+ Thành phần điện áp đặt trên điện cảm đặt trên điện cảm L gọi là thành phần điện áp cảm kháng.
kí hiệu UL .Thành phần điện áp này luôn vượt pha trước dòng điện 1 góc là Π / 2 và có trị số được xác định: UL
+ Thành phần điện áp đặc trên điện dung C được gọi là thành phần điện áp dung kháng, kí hiệu Uc . thành phần điện áp này luôn chậm pha với dòng điện một góc là Π / 2 và có trị số được xác định UC = I. XC
* Như vậy: điện áp đặt vào mạch bằng tổng 3 điện áp thành phần.
- Về trị số tức thời

- Về trị số hiệu dụng:
u = uR + uL + uC
?
O
A
2.8.3 ĐỒ THỊ VÉC TƠ VÀ TAM GIÁC ĐIỆN ÁP
- Thực hiện phép cộng véc tơ ta được đồ thị như hình vẽ
B
Nhìn vào đồ thị ta thấy dòng điện và điện áp lệch pha nhau 1 góc φ.
- Từ đồ thị véc tơ U,I ta thấy. Véc tơ điện áp đặt vào mạch bằng tổng 3 véc tơ điện áp thành phần và là cạng huyền của tam giác vuông OAB.
Hai cạnh vuông
OA = UR = I.R thành phần tác dụng của điện áp
AB = UX = UL – UC = I ( XL-XC) là thành phần phản kháng của điện áp
- Tam giác vuông có cạnh huyền là véc tơ điện áp tổng hai cạnh góc vuông là hai thành phần điện áp ,thì tam giác đó gọi là tam giác điện apscuar mạch điện xoay chiều không phân nhánh
- Từ tam giác điện áp ta có :






Trị số tức thời của điện áp tổng là
u = Um.sin (ωt+φ)
Nhận Xét: Từ tam giác điện áp nếu
* XL > XC thì UL > UC tgφ > 0
φ > 0.như vậy điện áp vượt pha trước dòng
điện 1 góc φ khi đó mạch có tính chất điện cảm
* XL φ < 0 như vậy điện áp chậm pha sau dòng điện một góc là φ khi đó mạch có tính chất điện dung.
Từ tam giác điện áp .Nếu biết điện áp
và góc φ ta có thể suy ra điện áp thành phần:
UR = U .Cos φ
UX = U.Sin φ
3.2.4.2. ĐỊNH LUẬT ÔM- TỔNG TRỞ - TAM GIÁC TỔNG TRỞ
. Định luật ôm
Ta biết
có vai trò như điện trở trong mạch thuần trở , đơn vị đo là ôm,nên
được gọi là trở kháng toàn phần hay còn gọi là tổng trở
Ký hiệu : Z

* Định luật ôm cho toàn mạch
Trị số hiệu dụng của dòng điện xoay chiều tỷ lệ thuận với điện áp hiệu dụng đặt vào mạch và tỷ lệ nghịch với tổng trở toàn mạch.
2.8.4.2.Tổng trở tam giác tổng trở
Nếu chia 3 cạnh của tam giác điện áp cho dũng điện I ta được 1 tam đồng giác dạng với tam giác điện áp tam giác đó gọi là tam giác tổng trở
Cạnh huyền tổng trở của mạch

Cạnh vuông: Trở kháng tác dụng

Trở kháng phản kháng

Từ tam giác tổng trở nếu biết R và X ta có thể xác định
Được Z và .



+ Nếu XL > XC thì φ > 0
+ Nếu XL < XC thì φ < 0
R = Z.cos φ
X = Z.sin φ
2.8.5. CÔNG SUẤT
1. Công suất tác dụng:
là công suất tổn hao trên điên trở
P = I 2.XL = I. UR = U.I.cos (W)

2. Công suất phản kháng
Gồm 2 thành phần:
+ Thành phần do sự trao đổi năng lượng giữa nguồn và từ trường cuộn dây
QL = I2. XL = I . UL
+ Thành phần do sự trao đổi năng lượng giữa nguồn với điện trường của tụ.
QC = I 2.XC = I.UC
2 thành phần này đối pha nhau nờn cụng suất phản kháng của mạch là;
Q = Q L- QC = I 2(XC -XL) = I 2( U L-UC) = I 2.X = U.I.sin  (VAR)
Vậy công suất phản kháng Q đặc trưng cho sự trao đổi năng lượng giữa
nguồn và các trường.
3.Công suất biểu kiến
- dặc trưng cho khả năng chứa công suất của thiết bị điện được tính bằng
tích số giữa dòng điện định mức với điện áp định mức.
S = U.I = I 2.Z (VA)

Tổng kết bài:
1. Quan hệ dòng - áp trong mạch R-L-C nối tiếp.


2. Tam giác điện áp và tính được các thông số trong tam giác điện áp.