Luyn thi đi hc KIT-1: Môn Vt Lí ( Thy ng Vit Hùng)
Máy phát đin xoay chiu mt pha – p2.
Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit
Tng đài t vn: 1900 58-58-12
- Trang | 1 -
Ví d 1:
(Khi A – 2010)
Ni hai cc ca máy phát đin xoay chiu mt pha ch có R và cun dây thun cm. B qua đin tr các dây ni. Khi
Rôto quay vi tc đ n vòng/phút thì cng đ dòng đin qua máy là 1 A. Khi Rôto quay vi tc đ 3n vòng/phút thì
cng đ là
3A.
Khi Rôto quay vi tc đ 2n vòng/phút thì cm kháng ca mch là bao nhiêu?
A.
R
.
3
B.
2R
.
3
C.
2R 3.
D.
R 3.
gm cun thun cm có đ t cm
10
L (H)
25
, t đin C và đin tr R. Khi máy phát đin quay vi tc đ 750
vòng/phút thì dòng đin hiu dng qua mch là
2A
; khi máy phát đin quay vi tc đ 1500 vòng/phút thì trong
mch có cng hng và dòng đin hiu dng qua mch là 4 A. Giá tr ca đin tr thun R và t đin C ln lt là
A.
3
10
R 25;C (F).
25
B.
3
10
R 30;C (F).
C.
3
2.10
R 15;C (F).
Ví d 5:
Mt đon mch gm đin tr thun R = 120 Ω mc ni tip vi t đin C. Ni 2 đu đon mch vi 2 cc
ca mt máy phát đin xoay chiu mt pha, b qua đin tr các cun dây trong máy phát. Khi rôto ca máy quay đu
vi tc đ 200 vòng/phút thì cng đ dòng đin hiu dng trong đon mch là I. Khi rôto ca máy quay đu vi tc
đ 400 vòng/phút thì cng đ dòng đin hiu dng trong đon mch là
2 2 I.
Nu rôto ca máy quay đu vi tc đ
600 vòng/phút thì dung kháng ca đon mch là
A.
C
Z 60.
B.
C
Z 50 2.
C.
C
Z 40 2.
D.
C
Z 60 2.
P
13
)
Luyn thi đi hc KIT-1: Môn Vt Lí ( Thy ng Vit Hùng)
Máy phát đin xoay chiu mt pha – p2.
Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit
Tng đài t vn: 1900 58-58-12
- Trang | 3 - Ví d 8:
Ni hai cc ca mt máy phát đin xoay chiu vào hai đu đon mch RLC. B qua đin tr dây ni, coi t
thông cc đi gi qua các cun dây ca máy phát không đi. Khi máy phát quay vi tc đ n (vòng/phút) thì công
sut tiêu th đin đt cc đi là P
0
. Khi máy phát quay vi tc đ 2n (vòng/phút) thì công sut tiêu th đin là P
0
/2.
Khi máy phát quay vi tc đ 3n (vòng/phút) thì công sut tiêu th đin ca máy phát là bao nhiêu? (/s:
0
729
P
1873
2
2
1
2
0
nn
nn
n
B.
2
2
2
1
2
2
2
1
2
0
2
nn
nn
n
C.
2
2
Li gii:
Sut đin đng hiu dng do máy phát phát ra:
0
/ 2
2
E
E NBS
Cng đ dòng đin trong mch:
2
2
/ 2
LC
E NBS
I
Z
R Z Z
Khi
0
nn
0
max
PP
thì
22
2 4 2
00
min
1 1 2 1
L
RL
C
C
(*)
Khi
1
nn
và
2
nn
21
,
:
21
PP
22
12
22
22
12
12
/ 2 / 2
11
22
2 2 2
12
12
2 2 2
12
2
0
L
R
C
C
Luyn thi đi hc KIT-1: Môn Vt Lí ( Thy ng Vit Hùng)
Máy phát đin xoay chiu mt pha – p2.
Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit
Tng đài t vn: 1900 58-58-12
22
2
12
0
22
12
2nn
n
nn
CHN ÁP ÁN B.
Vi d 10: Mt máy phát đin xoay chiu mt pha có đin tr không đáng k, đc mc vi mch ngoài là mt đon
mch mc ni tip gm đin tr thun R, t đin C và cun cm thun L. Khi tc đ quay ca roto là n
1
và n
2
thì
cng đ dòng đin hiu dng trong mch có cùng giá tr. Khi tc đ quay là n
0
thì cng đ dòng đin hiu dng
trong mch đt cc đi. Mi liên h gia n
1
, n
2
và n
0
n n n
Li gii:
Sut đin đng ca ngun đin: E =
2
N
0
=
2
2fN
0
= U ( do r = 0)
Vi f = np n tc đ quay ca roto, p s cp cc t
Do I
1
= I
2
ta có:
2
1
22
1
1
1
(2)
2
f
R f L
2
2
22
4
1
fC
- 2
C
L
] = f
2
2
[R
2
+4
2
L
2
f
1
2
+
2
1
22
4
1
fC
(1)
Dòng đin hiu dng qua mch
I =
Z
E
Z
U
I = I
mac
khi E
2
/Z
2
có giá tr ln nht hay khi y =
2
22
1
(2)
2
f
R Lf
Cf
có giá tr ln nht
y = y
max
thì mu s bé nht
t x =
2
1
f
. Ly đo hàm mu s, cho bng 0 ta đc kt qu x
0
= 2
2
C
2
(2
)
2
R
C
L
2
0
1
f
= 2
2
C
n
nn
Chn B
Vi d 11:
Ni hai cc ca mt máy phát đin xoay chiu mt pha vào hai đu đon mch ngoài RLC ni tip. B qua
đin tr dây ni, coi t thông cc đi gi qua các cun dây ca máy phát không đi. Khi rôto ca máy phát quay vi
Luyn thi đi hc KIT-1: Môn Vt Lí ( Thy ng Vit Hùng)
Máy phát đin xoay chiu mt pha – p2.
Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit
Tng đài t vn: 1900 58-58-12
- Trang | 5 - tc đ n
1
= 30 vòng/phút và n
2
= 40 vòng/phút thì công sut tiêu th mch ngoài có cùng mt giá tr. Hi khi rôto
ca máy phát quay vi tc đ bao nhiêu vòng/phút thì công sut tiêu th mch ngoài đt cc đi?
A. 50 vòng/phút. B.
24 2
vòng/phút. C.
20 3
vòng/phút. D. 24 vòng/phút.
Li gii:
Áp dng công thc gii nhanh
2 2 2 2
1
2
R = I
2
2
R => I
1
= I
2
.
2
1
1
2
2
1
)
1
(
C
LR
=
2
2
2
2
1
1
22
2
C
LR
=>
C
L
C
LR
2
1
22
2
2
1
22
2
2
1
22
1
2
22
2
2
1
C
L
R
=
)(
1
2
2
2
1
2
1
2
2
2
C
=
2
2
2
(1)
Dòng đin hiu dng qua mch
I =
Z
E
Z
U
.=> P = P
max
khi I = I
mac
khi E
2
/Z
2
có giá tr ln nht tc khi
y =
2
0
0
2
2
0
)
1
(
C
4
0
2
2
11
1
L
C
L
R
C
y = y
max
thì mu s bé nht
t x =
2
0
1
> y =
22
2
2
)2( Lx
C
1
11
=
2
0
2
2
0
2
2
2
1
211
fff
hay
2
0
2
2
2
1
211
nnn
= U
2
= U thì mi có
1
2
=
ch
2
.
bài toán này t thông cc đi gi qua các cun dây là
0
không đi, còn U = E (do r = 0) ph thuc vào tc đ quay ca rôto tc là U
1
U
2
U
ch
nên
1
2
ch
2
( c th
2
2
0
= N
0
= 2fN
0
=> U = E =
2
0
E
(coi điên tr trong ca máy phát
không đáng k). Cng đ dòng đin qua mch I =
Z
U
Vi f = np n tc đ quay ca roto, p s cp cc t
Cng đ dòng đin chy qua mch
22
1
2 ( )
NBS
I
RL
C
Do 2
cho cùng mt giá tr ca I,đt y=biu thc trong cn,áp dng viét,x
1
+x
2
=-b/a
=>
2
2
2
1
11
= (2
C
L
- R
2
)C
2
=
2
3
9
10.4
=
6
A. Nu roto quay vi 3n vòng/phút thì dung kháng ca t là
A.
25
. B.
18 5
. C. 3 . D.
5
.
Li gii:
* Sđđ hiu dng ca máy phát là : E = NBS /
2
* t l vi s vòng quay =>
2
= 2
1
=> Z
C2
= Z
C1
/2
* Ta có : I
1
=
2
1
2
=>
6
4
2
1
2
2
1
2
1
2
1
2
C
C
Z
R
ZR
E
E
I
I
=>
6
4
2
C
C
Z
Z
=> Z
C1
= 6
5
*
Nu roto quay vi 3n vòng/phút =>
3
= 3
1
=> Z
C3
= Z
C1
/3 =
2
5
.áp án A
Luyn thi đi hc KIT-1: Môn Vt Lí ( Thy ng Vit Hùng)
Máy phát đin xoay chiu mt pha – p2.
Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit
Tng đài t vn: 1900 58-58-12
- Trang | 7 -
f 60 Hz
3
Dung kháng ca t ng vi f
1
và f
2
ln lt là :
C1
Z 20
;
C2 C1
3
Z Z 15
4
t x = L
1
. Ta có công sut tiêu th ca mch ngoài ng vi hai tn s f
1
và f
2
là bng nhau nên:
22
22
1 1 2 1
22
Thay giá tr ca R vào ta tính đc x = 157,5 Ω. t cm ca cuôn dây : L = 0,557 H
Gii 2:
I =
Z
U
=
Z
E
Vi E là sut đin đng hiu dng gia hai cc máy phát: E =
2
N
0
=
2
2fN
0
= U ( do r = 0)
Vi f = np n tc đ quay ca roto, p s cp cc t.
> f
1
=
60
2.1350
=
3
1
)
1
(
C
LR
=
2
2
2
2
2
2
)
1
(
C
LR
=>
2
1
=> 9[R
2
+ (
2
L – 15)
2
] = 16[R
2
+ (
1
L – 20)
2
]
=> - 7R
2
+ (9
2
2
- 16
1
2
)L
2
– (270
2
- 640
1
1
p/60=90 (rad/s);
2
=2n
2
p/60=120 (rad/s)
Sut đin đng cc đi
0
0 0 0
2
2
E
E N fN E U
( do
0r
); Vì P
1
=P
2
Luyn thi đi hc KIT-1: Môn Vt Lí ( Thy ng Vit Hùng)
Máy phát đin xoay chiu mt pha – p2.
Hocmai.vn – Ngôi trng chung ca hc trò Vit
Tng đài t vn: 1900 58-58-12
- Trang | 8 -
L=
2 2
2
2
2
2
1
2
2
2
1
CR
C
0,477(H) Giá tr gn nht là 0,6H. Chn C
Gii 4:
1
= 2
1
60
np
= 90 rad/s;
1
= 2
2
2
2
2
UR
Z
2
22
1
(90 )
2
(90 20)
NBS R
RL
=
2
22
1
(120 )
2
(120 15)
NBS R
RL
2
ta có:I
1
2
R = I
2
2
R => I
1
= I
2
.
2
1
1
2
2
1
)
1
(
C
LR
=
2
2
([
2
1
1
22
2
C
LR
=>
C
L
C
LR
2
1
22
2
2
1
22
2
2
1
22
1
2
)2)((
22
2
2
1
C
L
R
=
)(
1
2
2
2
1
2
1
2
2
2
C
=
2
2
11
(*) thay s L = 0,477H
Gii 6:
1 2 1 2
1
dd roto
2
Khi P P I I
00
22
22
90
.p
120
90E 120E
E L 0,477H