Điện áp r.m.s là một khái niệm phổ biến nhưng không phải ai cũng hiểu rõ khái niệm và công thức của nó. Vì vậy trong bài viết hôm nay chúng tôi sẽ gửi đến các bạn khái niệm, công thức tính hiệu điện thế hiệu dụng và một số bài tập minh họa chi tiết nhất.
Xem thêm:
- Mối quan hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế
- Các công thức và bài tập về thế tích có lời giải dễ hiểu
Khái niệm về điện áp hiệu dụng là gì?
Hiệu điện thế hay còn gọi là hiệu điện thế được hiểu là công thực hiện để di chuyển các hạt mang điện trong trường tĩnh điện từ điểm này sang điểm khác. Điện áp có thể đại diện cho nguồn năng lượng hoặc sự mất mát, sử dụng và lưu trữ năng lượng.
Hiểu một cách đơn giản, hiệu điện thế là hiệu điện thế giữa hai điểm mà chúng ta cần đo hoặc so sánh. Một điểm, thường là trên dây dẫn hoặc thiết bị.
Điện áp RMS là giá trị bình phương trung bình của điện áp đỉnh trên toàn mạch.
Công thức tính điện áp hiệu dụng chính xác
u = i.r
Trong đó: u là hiệu điện thế hiệu dụng
Tôi là cường độ dòng điện
r là điện trở
Tính điện áp bình phương trung bình gốc đầy đủ
Cách 1: Áp dụng công thức tính điện áp hiệu dụng trên.
Cách 2: Tính u.
Biết: ul’; uc’; ur: u2 = ur2 + (ul – uc)2
Biết u = u0.cos(ωt + φu) hoặc u = u.√2.cos(ωt + φu) (trong đó u = u0/√2)
Cách 3: Tính i.
Biết rằng i = i0.cos(ωt + φi) hoặc i = i.√2.cos(ωt + φi) (trong đó i = i0/√2)
biết u và z hoặc ur và r hoặc ul hoặc uc và c: i = u/z = ur/r = ul/zl = uc/zc
Bài tập tính điện áp hiệu dụng có lời giải dễ hiểu
Bài tập 1: Cho một điện áp xoay chiều u = u.√2.cos(ωt) chạy vào một dây dẫn có điện trở thuần r = 120Ω thì cường độ dòng điện qua điện trở lúc này là 3a . bạn đáng giá bao nhiêu
Giải pháp
Áp dụng công thức tính điện áp hiệu dụng:
u = i.r = 3.120 = 360 v
Bài tập 2: Đặt hiệu điện thế u = u0.cosωt vào đoạn mạch rlc không phân nhánh. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở là 60v, hai đầu cuộn cảm là 110v, hai đầu tụ điện là 50v. Tính điện áp hiệu dụng trên toàn mạch?
Giải pháp
Ta có:
Bài tập 3: Khi đặt điện áp u = u0.sin(ωt) v vào hai đầu đoạn mạch rlc không phân nhánh thì tổng các điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở và hai đầu cuộn dây hiệu điện thế hai đầu bản tụ điện lần lượt là 40v, 110v, 80v. Giá trị của u0 là bao nhiêu?
Giải pháp
Điện áp hiệu dụng trên đoạn mạch là:
Hi vọng bài viết chọn lọc trên đây có thể giúp các bạn tích lũy thêm kiến thức về điện áp hiệu dụng và giải bài toán điện áp hiệu dụng tối ưu.