Khi đặt hiệu điện thế không đổi 30 V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần

Giải SBT Lí 12 Bài 14: Mạch có R, L, C mắc nối tiếp

Bài 14.4 trang 39 SBT Vật Lí 12:

A. $i=5\sqrt{2}\cos \left(120\pi t+\frac{\pi }{4}\right)\left(A\right)$ .

B. $i=5\sqrt{2}\cos \left(120\pi t-\frac{\pi }{4}\right)\left(A\right)$

C.  $i=5\cos \left(120\pi t-\frac{\pi }{4}\right)\left(A\right)$

D. $i=5\cos \left(120\pi t+\frac{\pi }{4}\right)\left(A\right)$

Lời giải:

Chỉ có điện trở cản trở dòng điện không đổi: $R=\frac{U_{1C}}{I_{1C}}=\frac{30}{1}=30\Omega$

Cảm kháng Z_L = Lω = $\frac{1}{4\pi }.120\pi =30\Omega$

Tổng trở của mạch điện (Z_C = 0)

$Z=\sqrt{R^2+Z_L^2}=\sqrt{{30}^2+{30}^2}=30\sqrt{2}\Omega$

Ta có: $I_0=\frac{U_0}{Z}=\frac{150\sqrt{2}}{30\sqrt{2}}=5A$

Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện:

$\tan \phi =\frac{Z_L}{R}=\frac{30}{30}=1\Rightarrow \phi =\frac{\pi }{4}rad$

Ta có: 

φ = φ_u − φ_i => φ_i = φ_u – φ =  (rad)

Vậy biểu thức dòng điện là: 

$i=5\cos \left(120\pi t-\frac{\pi }{4}\right)\left(A\right)$

Chọn đáp án C