Bài giảng môn Vật lí Lớp 12 - Bài 14: Mạch có R, L, C mắc nối tiếp (Bản chuẩn kiến thức)

MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP 
CỘNG HƯỞNG ĐIỆN 
Bài 28 : 
I. Các giá trị tức thời : 
Giả sử cường độ dòng điện trong đoạn mạch có biểu thức 
Vì các phần tử trong đoạn mạch AB mắc nối tiếp 
Điện áp tức thời giữa hai đầu A, B là : 	 
u = u R + u L + u C  
 vì u là tổng các điện áp biến thiên điều hòa cùng tần số góc nên u cũng là 1 điện áp biến thiên điều hòa với tần số góc 
II. Giản đồ pre- nen các . Quan hệ giữa cđdđ và điện áp 
1/ Giản đồ Fre-nen : 
Ta dùng phương pháp giản đồ Fre-nen . Nếu biểu diễn các điện áp xoay chiều bằng các vectơ quay tương ứng : 
u  U , u R  U R , u L  U L , u C  U R 
thì ta có : 
 U = U R + U R + U R 
U L 
U LC 
I 
P 
U C 
S 
U R 
O 
x 
U 
Hình 28.2 Tổng hợp các vectơ theo 
quy tắc hình bình hành 
2/ Định luật Ôm cho đoạn mạch RLC nối tiếp . Tổng trở : 
Xét tam giác vuông OPS trên giản đồ vectơ , ta có : 
OS = U ; OP = U R ; PS = U L - U C 
 
Thay 
vào công thức (28.3), ta tìm được cường độ dòng điện hiệu dụng : 
U L 
U LC 
I 
P 
U C 
S 
U R 
O 
x 
U 
3/ Độ lệch pha của điện áp so với cường độ dòng điện 
Xét tam giác vuông OPS trên giản đồ , ta có : 
Với là độ lệnh pha của u và i 
U L 
U LC 
I 
P 
U C 
S 
U R 
O 
x 
U 
III. Cộng hưởng điện : 
Khi giữ nguyên giá trị của điện áp hiệu dụng U giữa hai đầu đoạn mạch và thay đổi tần số góc đến giá trị sao cho 
 thì có hiện tượng đặc biệt xảy ra trong đoạn 
mạch , gọi là hiện tượng cộng hưởng điện . Khi đó : 
- Cường độ hiệu dụng của dòng điện trong đoạn mạch 
đạt giá trị cực đại : 
- Điện áp giữa hai đầu điện trở R bằng điện áp giữ hai đầu đọan mạch U R = U AB 
* Điều kiện xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện trong đoạn mạch xoay chiều RLC nối tiếp là : 
Hay 
Cám ơn cô và các bạn đã chú ý lắng nghe...