Câu hỏi hoạt động trang 8 Chuyên đề học tập Vật lý 12 Kết nối tri thức: Tìm mối liên hệ giữa cường độ dòng điện cực đại và điện áp cực đại với điện trở R...

Sử dụng cảm biến dòng điện và cảm biến điện thế để đo cường độ và điện áp xoay chiều giữa hai đầu điện trở \(R = 12\Omega \) thu được kết quả như đồ thị Hình 1.2a và Hình 1.2b dưới đây:

Từ đồ thị biểu diễn trong Hình 1.2a và Hình 1.2b, hãy thực hiện các yêu cầu sau:

1. So sánh tần số, pha ban đầu của cường độ dòng điện và điện áp xoay chiều.

2. Viết biểu thức cường độ dòng điện và điện áp xoay chiều.

3. Tìm mối liên hệ giữa cường độ dòng điện cực đại và điện áp cực đại với điện trở R. Rút ra mối liên hệ giữa cường độ dòng điện hiệu dụng và điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở. Mối liên hệ này có tuân theo định luật Ohm hay không?

Vận dụng mối liên hệ giữa chuyển động tròn đều và dao động điều hòa, Định luật Ohm

1. Cường độ dòng điện và điện áp xoay chiều dao động cùng tần số.

\(\begin{array}{l}{\varphi _i} = 0,19\pi (rad)\\{\varphi _u} = 0,2\pi (rad)\\ \to {\varphi _u} = {\varphi _i} + 0,01\pi \end{array}\)

2. \(T = 0,01s \to \omega = \frac{{2\pi }}{T} = 200\pi (rad/s)\)

Biểu thức:

i = 150cos(200πt + 0,19π) (mA)

u = 1,8cos(200πt + 0,2π) (V)

3. Mối liên hệ: U₀ = I₀R; U = I.R

Mối liên hệ này tuân theo định luật Ohm.