Thông tin tài liệu
GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh hướng dẫn sử dụng máy tính CASIO FX570ES Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 1 GIẢI TOÁN ĐIỆN XOAY CHIỀU BẰNG FX570ES UI.GIẢI TÌM NHANH MỘT ĐẠI LƯỢNG CHƯA BIẾT TRONG BIỂU THỨC VẬT LÝ: U1.Sử dụng SOLVE U( Chỉ dùng trong COMP: MODE 1 ) SHIFT MODE 1 Màn hình: Math UChú ý:U Nhập biến X là phím: ALPHA ) : màn hình xuất hiện X Nhập dấu = là phím : ALPHA CALC :màn hình xuất hiện = Chức năng SOLVE: SHIFT CALC và sau đó nhấn phím = hiển thị kết quả X= UVí dụ 1:U Điện áp đặt vào hai đầu một đoạn mạch R, L, C không phân nhánh. Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch là 100V, hai đầu cuộn cảm thuần L là 120V, hai bản tụ C là 60V. Điện áp hiệu dụng hai đầu R là: A. 260V B. 140V C. 80V D. 20V Phương pháp truyền thống Phương pháp dùng SOLVE UGiải:UĐiện áp ở hai đầu R: Ta có: 22 2 () RLC UU UU=+ − .Biển đổi ta được (=> ) 22 2 () RLC UU UU=− − .Tiếp tục biến đổi: 22 () RLC UUUU=−− thế số: Nhập máy: 22 100 (120 60) 80V−−= Vậy: Điện áp hiệu dụng hai đầu R là: 80V Đáp án C. -Với máy FX570ES: Bấm: MODE 1 Dùng công thức : 22 2 () RLC UU UU=+ − -Bấm: 100 x 2 ALPHA CALC =ALPHA ) X x 2 + ( 120 - 60 ) x 2 Màn hình xuất hiện: 100 2 =X 2 +(120-60) 2 -Tiếp tục bấm:SHIFT CALC SOLVE = Màn hình hiển thị: X là U R cần tìm Vậy : U R = 80V Ví dụ 2: Một mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung C và một cuộn cảm có độ tự cảm L . Mạch dao động có tần số riêng 100kHz và tụ điện có C = 5.nF. Độ tự cảm L của mạch là : A. 5.10 -5 H. UBU. 5.10 -4 H. C. 5.10 -3 H. D. 2.10 -4 H. Phương pháp truyền thống Phương pháp dùng SOLVE Công thức tần số riêng: 1 2 f LC π = Biến đổi ta có: 22 1 4 = π L f C Thế số bấm máy: -Với máy FX570ES: Bấm: MODE 1 ( COMP ) Bấm: SHIFT MODE 1 Màn hình hiển thị : Math Dùng công thức: 1 2 f LC π = -Bấm: X10 X 5 ALPHA CALC = 1 ∇ 2 100 2 = X 2 + (120-60) 2 X= 80 L R = 0 GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh hướng dẫn sử dụng máy tính CASIO FX570ES Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 2 252 9 1 4 .(10 ) .5.10 − = π L =5.066.10 -4 (H) Đáp án B. SHIFT X10 X π ALPHA ) X X 5 X10 X - - 9 Màn hình xuất hiện: 5 9 1 10 2510 − = π X Xx x -Tiếp tục bấm:SHIFT CALC SOLVE = (chờ khoảng 6 giây ) Màn hình hiển thị: X là L cần tìm Vậy : L= 5.10 -4 H. UII. BÀI TOÁN CỘNG ĐIỆN ÁP XOAY CHIỀU DÙNG MÁY TÍNH FX-570ES U1.Cách 1:U UPhương pháp giản đồ véc tơ:U Dùng phương pháp tổng hợp dao động điều hoà. -Ta có: u 1 = U 01 1os( )ct ω ϕ + và u 2 = U 01 2os( )ct ω ϕ + -Thì điện áp tổng trong đoạn mạch nối tiếp: u = u 1 +u 2 = 01 02 12os( ) os( ) + ++Uc t Uc t ω ϕωϕ -Điện áp tổng có dạng: u = U 0 s( )+co t ω ϕ Với: U 0 2 = U 2 01 + U 02 2 + 2.U 02 .U 01 . Cos( 12) ϕ ϕ − ; 01 1 02 2 01 1 02 2 sin .sin cos cos UU tg UU ϕ ϕ ϕ ϕ ϕ + = + UVí Dụ 3:U Cho mạch gồm: Đoạn AM chứa: R, C mắc nối tiếp với đoạn MB chứa cuộn cảm L,r. Tìm u AB = ? Biết: u AM = 100 2 s os(100 ) 3 ct π π − (V) 1100( ), 3 AMUV π ϕ →= =− u MB = 100 2 os(100 ) 6 ct π π + (V) → U MB = 100(V) và 2 6 π ϕ = UBài giải:U Dùng công thức tổng hợp dao động: u AB =u AM +u MB + U AB = 22 100 100 2.100.100.cos( ) 100 2( ) 36 V ππ ++ −−= => U 0AB = 200(V) + 100sin( ) 100sin( ) 36 tan 100cos( ) 100cos( 1 36 2 ) = − −+ =→ −+ π π ϕ ππ π ϕ + Vậy u AB = 100 2 2 os(100 ) 12 ct π π − (V) hay u AB = 200 os(100 2 ) 1 −ct π π (V) Hình u AM B A R L,r u MB M C 5 9 1 10 2510 − = π X Xx x X= 5.0660 x 10 -4 L R = 0 GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh hướng dẫn sử dụng máy tính CASIO FX570ES Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 3 U2.Cách 2:U Dùng máy tính FX-570ES: u AB =u AM +u MB để xác định U 0AB và ϕ. ( RẤT NHANH!) a.Chọn chế độ của máy tính: CASIO fx – 570ES ; 570ES Plus + Để cài đặt ban đầu (Reset all), Bấm SHIFT 9 3 = = + Máy CASIO fx–570ES bấm SHIFT MODE 1 hiển thị 1 dòng (MthIO) Màn hình xuất hiện Math. + Để thực hiện phép tính về số phức thì bấm máy : MODE 2 màn hình xuất hiện CMPLX + Để tính dạng toạ độ cực : r ∠θ (ta hiểu là A∠ϕ) , Bấm máy: SHIFT MODE d 3 2 -Chọn đơn vị đo góc là độ (D) ta bấm máy : SHIFT MODE 3 màn hình hiển thị chữ D -Chọn đơn vị đo góc là Rad (R) ta bấm máy: SHIFT MODE 4 màn hình hiển thị chữ R +Để nhập ký hiệu góc ∠ ta bấm: SHIFT ( − ). -Cần chọn chế độ mặc định theo dạng toạ độ cực r ∠θ (ta hiểu là A ∠ϕ ) - Chuyển từ dạng : a + bi sang dạng A∠ ϕ , ta bấm SHIFT 2 3 = (- Chuyển từ dạng A∠ ϕ sang dạng : a + bi , ta bấm SHIFT 2 4 = ) b. Xác định U 0 và ϕ bằng cách bấm máy tính: +Với máy FX570ES : Bấm chọn MODE 2 trên màn hình xuất hiện chữ: CMPLX. -Nhập U 01 bấm SHIFT (-) nhập φ 1; bấm +, Nhập U 02 , bấm SHIFT (-) nhập φ 2 nhấn = kết quả. (Nếu hiển thị số phức dạng: a+bi thì bấm SHIFT 2 3 = hiển thị kết quả : A∠ϕ +Với máy FX570MS : Bấm MODE 2 trên màn hình xuất hiện chữ: CMPLX. Nhập U 01 , bấm SHIFT (-) nhập φ 1 , bấm + , Nhập U 02 , bấm SHIFT (-) nhập φ 2 nhấn = Sau đó bấm SHIFT + = hiển thị kết quả là: A SHIFT = hiển thị kết quả là: φ +Lưu ý Chế độ hiển thị kết quả trên màn hình: Sau khi nhập, ấn dấu = hiển thị kết quả dưới dạng số vô tỉ, muốn kết quả dưới dạng thập phân ta ấn SHIFT = ( hoặc dùng phím SÙD ) để chuyển đổi kết quả Hiển thị. UVí dụ 3 ở trên :U Tìm u AB = ? với: u AM = 100 2 os(100 ) 3 −ct π π (V) 0 1100 2( ), 3 AMUV π ϕ →= =− u MB = 100 2 os(100 ) 6 ct π π + (V) -> U 0MB = 100 2 (V) , 2 6 π ϕ = UGiải 1:U Với máy FX570ES : Bấm chọn MODE 2 trên màn hình xuất hiện chữ: CMPLX Chọn chế độ máy tính theo D(độ): SHIFT MODE 3 Tìm u AB ?Nhập máy:100 2 XSHIFT (-) ∠ (-60) + 100 2 X SHIFT (-) ∠ 30 = Hiển thị kết quả : 200∠-15 . Vậy u AB = 200 0 os( 15 )−ct ω (V) Hay: u AB = 200 os(100 ) 12 ct π π − (V) UGiải 2:U Chọn chế độ máy tính theo R (Radian): SHIFT MODE 4 GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh hướng dẫn sử dụng máy tính CASIO FX570ES Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 4 Tìm u AB ? Nhập máy:100 2 XSHIFT (-).∠ (-π/3) + 100 2 X SHIFT (-) ∠(π/6 = Hiển thị kết quả: 200∠-π/12 . Vậy u AB = 200 os(100 ) 12 ct π π − (V) c. Nếu cho u 1 = U 01 cos( ω t + ϕ 1 ) và u = u 1 + u 2 = U 0 cos( ω t + ϕ ) . Tìm dao động thành phần u 2 : (Ví dụ hình minh họa bên) u 2 = u - u 1 . với: u 2 = U 02 cos(ωt + ϕ 2 ). Xác định U 02 và ϕ 2 *Với máy FX570ES : Bấm chọn MODE 2 Nhập U 0 , bấm SHIFT (-) nhập φ ; bấm - (trừ) , Nhập U 01 , bấm SHIFT (-) nhập φ 1 nhấn = kết quả. (Nếu hiển thị số phức thì bấm SHIFT 2 3 = kết quả trên màn hình là: U 02 ∠ ϕ 2 *Với máy FX570MS : Bấm chọn MODE 2 Nhập U 0 , bấm SHIFT (-) nhập φ bấm - (trừ), Nhập U 01 , bấm SHIFT (-) nhập φ 1 nhấn = bấm SHIFT (+) = , ta được U 02 ; bấm SHIFT (=) ; ta được φ 2 UVí dụ 4:U Nếu đặt vào hai đầu một mạch điện chứa một điện trở thuần và một cuộn cảm thuần mắc nối tiếp một điện áp xoay chiều có biểu thức u = 100 2 cos( ω t + 4 π ) (V), thì khi đó điện áp hai đầu điện trở thuần có biểu thức u R =100cos( ω t) (V). Biểu thức điện áp giữa hai đầu cuộn cảm thuần sẽ là UAU. u L = 100 cos( ω t + 2 π )(V). B. u L = 100 2 cos( ω t + 4 π )(V). C. u L = 100 cos( ω t + 4 π )(V). D. u L = 100 2 cos( ω t + 2 π )(V). UGiải 1:U Với máy FX570ES : Bấm chọn MODE 2 trên màn hình xuất hiện chữ: CMPLX Chọn chế độ máy tính theo D (độ): SHIFT MODE 3 Tìm u L ? Nhập máy:100 2 X SHIFT (-).∠ (45) - 100 SHIFT (-). ∠ 0 = Hiển thị kết quả : 100∠90 . Vậy u L = 100 os( ) 2 ct π ω + (V) Chọn A UGiải 2:U Chọn chế độ máy tính theo R (Radian): SHIFT MODE 4 Tìm u L ? Nhập máy:100 2 X SHIFT (-).∠ (π/4) - 100 SHIFT (-). ∠ 0 = Hiển thị kết quả: 100∠π/2 . Vậy u L = 100 os( ) 2 ct π ω + (V) Chọn A Hình u 1 B A X Y u 2 M GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh hướng dẫn sử dụng máy tính CASIO FX570ES Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 5 UVí dụ 5:U Nếu đặt vào hai đầu một mạch điện chứa một điện trở thuần và một tụ điện mắc nối tiếp một điện áp xoay chiều có biểu thức u = 100 2 cos( ω t - 4 π )(V), khi đó điện áp hai đầu điện trở thuần có biểu thức u R =100cos( ω t) (V). Biểu thức điện áp giữa hai đầu tụ điện sẽ là UAU. u C = 100 cos( ω t - 2 π )(V). B. u C = 100 2 cos( ω t + 4 π )(V). C. u C = 100 cos( ω t + 4 π )(V). D. u C = 100 2 cos( ω t + 2 π )(V). UGiải 1:U Với máy FX570ES : Bấm chọn MODE 2 trên màn hình xuất hiện chữ: CMPLX Chọn chế độ máy tính theo độ (D): SHIFT MODE 3 Tìm u c ? Nhập máy:100 2 X SHIFT (-).∠ (-45) - 100 SHIFT (-). ∠ 0 = Hiển thị kết quả : 100∠-90 . Vậy u C = 100 os( ) 2 ct π ω − (V) Chọn A UGiải 2:U Chọn chế độ máy tính theo Radian( R): SHIFT MODE 4 Tìm u C ? Nhập máy:100 2 X SHIFT (-).∠ (-π/4) - 100 SHIFT (-). ∠ 0 = Hiển thị kết quả: 100∠-π/2 . Vậy u C = 100 os( ) 2 ct π ω − (V Chọn A UVí dụ 6:U Đoạn mạch AB có điện trở thuần, cuộn dây thuần cảm và tụ điện mắc nối tiếp. M là một điểm trên trên doạn AB với điện áp u AM = 10cos100πt (V) và u MB = 10A 3EA cos (100πt - A π 2 E A) (V). Tìm biểu thức điện áp u AB .? A. u 20 2cos(100 t)(V) AB =π B. AB u102cos100t (V) 3 π =π+ ⎛⎞ ⎜⎟ ⎝⎠ C. u20.cos100t V) AB 3 ( π =π+ ⎛⎞ ⎜⎟ ⎝⎠ UDU. AB u20.cos100t V) 3 ( π =π− ⎛⎞ ⎜⎟ ⎝⎠ Chọn D UGiải 1:U Với máy FX570ES: Bấm chọn MODE 2 trên màn hình xuất hiện chữ: CMPLX Chọn chế độ máy tính theo độ (D): SHIFT MODE 3 Tìm u AB ? Nhập máy:10 SHIFT (-).∠ 0 + 10 3 X SHIFT (-). ∠ -90 = Hiển thị kết quả : 20∠-60 . Vậy u AB = 20 os(100 ) 3 − ct π π (V) Chọn D UGiải 2:U Chọn chế độ máy tính theo Radian (R): SHIFT MODE 4 Tìm u AB ? Nhập máy:10 SHIFT (-).∠ 0 + 10 3 X SHIFT (-). ∠ (-π/2 = Hiển thị kết quả: 20∠-π/3 . Vậy u C = 20 os(100 ) 3 − ct π π (V) Chọn D GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh hướng dẫn sử dụng máy tính CASIO FX570ES Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 6 Ud. Trắc nghiệm vận dụng : UCâu 1:U Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ . Đặt vào hai đầu A, B một điện áp xoay chiều , điện áp tức thời giữa các điểm A và M , M và B có dạng : ( ) AM u 15 2 cos 200 t / 3 (V)=π−π Và () MB u 15 2 cos 200 t (V)=π. Biểu thức điện áp giữa A và B có dạng : UAU. AB u 15 6 cos(200 t / 6)(V)=π−π B. ( ) AB u 15 6 cos 200 t / 6 (V)=π+π C. () AB u 15 2 cos 200 t / 6 (V)=π−π D. ( ) AB u 15 6 cos 200 t (V)=π Câu 2: Một đoạn mạch gồm tụ điện C có dung kháng Z C = 100 Ω và một cuộn dây có cảm kháng Z L = 200 Ω mắc nối tiếp nhau. Điện áp tại hai đầu cuộn cảm có biểu thức u L = 100cos(100 π t + π/6)(V). Biểu thức điện áp ở hai đầu đoạn mạch có dạng như thế nào? A. u = 50cos(100 πt - π /3)(V). B. u = 50cos(100 π t - 5 π /6)(V). C. u = 100cos(100 πt - π /2)(V). D. u = 50cos(100 π t + π /6)(V). Câu 3(ĐH–2009): Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Biết R = 10 Ω, cuộn cảm thuần có L=1/(10π) (H), tụ điện có C = (F) và điện áp giữa hai đầu cuộn cảm thuần là u L = 20 cos(100πt + π/2) (V). Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là A. u = 40cos(100πt + π/4) (V). B. u = 40 cos(100πt – π/4) (V). C. u = 40 cos(100πt + π/4) (V). D. u = 40cos(100πt – π/4) (V). III. TÌM BIỂU THỨC i HOẶC u TRONG MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU DÙNG MÁY FX-570ES 1.Phương pháp giải truyền thống: Cho R , L, C nối tiếp. Nếu cho u=U 0 cos(ωt + ϕ u ),viết i? Hoặc nếu cho i = I 0 cos(ωt+ ϕ i ),viết u? Bước 1: Tính tổng trở Z: Tính L Z L ω = .; 11 2 C Z CfC ωπ == và 22 () LC ZRZZ=+− Bước 2: Định luật Ôm : U và I liên hệ với nhau bởi U I Z = ; I o = Z U o ; Bước 3: Tính độ lệch pha giữa u hai đầu mạch và i: tan LC Z Z R ϕ − = ; Suy ra ϕ Bước 4: Viết biểu thức i hoặc u: a) Nếu cho trước u=U 0 cos(ωt+ ϕ u ) thì i có dạng: i =I 0 cos(ωt + ϕ u − ϕ). b) Nếu cho trước i=I 0 cos(ωt + ϕ i ) thì u có dạng: u =U 0 cos(ωt+ ϕ i + ϕ). B • • • A M GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh hướng dẫn sử dụng máy tính CASIO FX570ES Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 7 Ví dụ 7: Mạch điện xoay chiều gồm một điện trở thuần R = 50Ω, một cuộn thuần cảm có hệ số tự cảm 1 ()=LH π và một tụ điện có điện dung 4 2.10 () − =CF π mắc nối tiếp. Biết rằng dòng điện qua mạch có dạng () 5cos100=itA π .Viết biểu thức điện áp tức thời giữa hai đầu mạch điện. Giải 1: Bước 1: Cảm kháng: 1 100 . 100== =Ω L ZL ωπ π ; Dung kháng: 4 11 50 2.10 100 . C Z C ω π π − = ==Ω Tổng trở: () () 2 2 22 50 100 50 50 2=+− = +−= Ω LC ZRZZ Bước 2: Định luật Ôm : Với U o = I o Z = 5.50 2 = 250 2 V; Bước 3: Tính độ lệch pha giữa u hai đầu mạch và i: 100 50 tan 1 50 − − = == LC ZZ R ϕ 4 ⇒= π ϕ (rad). Bước 4: Biểu thức điện áp tức thời giữa hai đầu mạch điện: 250 2 cos 100 4 ⎛⎞ =+ ⎜⎟ ⎝⎠ ut π π (V). 2.Phương pháp dùng máy tính FX-570ES: (NHANH VÀ HIỆU QUẢ CHO TRẮC NGHIỆM) a.Tìm hiểu các đại lượng xoay chiều dạng phức: Xem bảng liên hệ ĐẠI LƯỢNG ĐIỆN CÔNG THỨC DẠNG SỐ PHỨC TRONG MÁY TÍNH FX-570ES Cảm kháng Z L Z L Z L i (Chú ý trước i có dấu cộng là Z L ) Dung kháng Z C Z C - Z C i (Chú ý trước i có dấu trừ là Zc ) Tổng trở: = L Z L. ω ; 1 = C Z .C ω ; () 2 2 LC ZRZZ=+− ()=+ − LC Z RZ Zi = a + bi ( với a=R; b = (Z L -Z C ) ) -Nếu Z L >Z C : Đoạn mạch có tinh cảm kháng -Nếu Z L <Z C : Đoạn mạch có tinh dung kháng Cường độ dòng điện i=Io cos(ωt+ ϕi ) 00 = =∠ i i i iI I ϕ ϕ Điện áp u=Uo cos(ωt+ ϕ u ) 00 = =∠ u i u uU U ϕ ϕ Định luật ÔM = U I Z .==>= u iuiZ Z = >= u Z i Chú ý: ()=+ − LC Z RZ Zi ( tổng trở phức Z có gạch trên đầu: R là phần thực, (Z L -Z C ) là phần ảo) b.Chọn cài dặt máy tính Fx-570ES: GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh hướng dẫn sử dụng máy tính CASIO FX570ES Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 8 -Bấm SHIFT 9 3 = = : Để cài đặt ban đầu (Reset all) -Bấm SHIFT MODE 1: hiển thị 1 dòng (MthIO) Màn hình xuất hiện Math. -Bấm MODE 2 : Tính toán số phức, trên màn hình xuất hiện: CMPLX. -Bấm SHIFT MODE d 3 2 : Cài đặt dạng toạ độ cực:( r∠θ ) -Chọn đơn vị đo góc là độ (D) , bấm : SHIFT MODE 3 trên màn hình hiển thị chữ D (-Chọn đơn vị đo góc là Rad (R), bấm: SHIFT MODE 4 trên màn hình hiển thị chữ R ) -Bấm SHIFT (-) : nhập ký hiệu góc ∠ của số phức -Chuyển từ a + bi sang A∠ ϕ , bấm SHIFT 2 3 = (-Chuyển từ A∠ ϕ sang a + bi , bấm SHIFT 2 4 = ) -Dùng phím ENG để nhập phần ảo i b.Lưu ý Chế độ hiển thị kết quả trên màn hình: Sau khi nhập, ấn dấu = có thể hiển thị kết quả dưới dạng số vô tỉ, muốn kết quả dưới dạng thập phân ta ấn SHIFT = ( hoặc dùng phím SÙD ) để chuyển đổi kết quả Hiển thị. c. Các Ví dụ : Ví dụ 7 ở trên : Giải: 1 100 . 100== =Ω L ZL ωπ π ; 1 50 = ==Ω C Z C ω . Và Z L -Z C =50 Ω -Với máy FX570ES : Bấm chọn MODE 2 trên màn hình xuất hiện chữ: CMPLX. -Bấm SHIFT MODE d 3 2 : Cài đặt dạng toạ độ cực:( r∠θ ) -Chọn đơn vị đo góc là độ (D), bấm: SHIFT MODE 3 trên màn hình hiển thị chữ D Ta có : iZZRXIZiu CLi )(( 0 −+∠== ϕ 5 0 50 50=∠ + X (i) ( Phép NHÂN hai số phức) Nhập máy: 5 SHIFT (-) 0 X ( 50 + 50 ENG i ) = Hiển thị: 353.55339∠45 = 250 2 ∠45 Vậy biểu thức tức thời điện áp của hai đầu mạch: u = 250 2 cos( 100πt +π/4) (V). Ví dụ 8: Một mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh có R = 100 Ω ; C= 4 1 10 .F π − ; L= 2 π H. Cường độ dòng điện qua mạch có dạng: i = 2 2 cos100 π t(A). Viết biểu thức điện áp tức thời của hai đầu mạch? Giải: 2 100 200 L ZL. ωπ π == =Ω; 1 == C Z .C ω = 100 Ω . Và Z L -Z C =100 Ω -Với máy FX570ES : Bấm chọn MODE 2 trên màn hình xuất hiện chữ: CMPLX. -Bấm SHIFT MODE d 3 2 : Cài đặt dạng toạ độ cực:( r∠θ ) -Chọn đơn vị đo góc là độ (D), bấm: SHIFT MODE 3 trên màn hình hiển thị chữ D Ta có : iZZRXIZiu CLi )(( 0 −+∠== ϕ 2 2 0 100 100=∠ +> X (i) ( Phép NHÂN hai số phức) Phí m ENG để nhậ p p hần GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh hướng dẫn sử dụng máy tính CASIO FX570ES Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 9 Nhập máy: 2 2 X SHIFT (-) 0 X ( 100 + 100 ENG i ) = Hiển thị: 400∠45 Vậy biểu thức tức thời điện áp của hai đầu mạch: u = 400cos( 100πt +π/4) (V). Ví dụ 9: Cho đoạn mạch xoay chiều có R=40 Ω , L= π 1 (H), C= π 6.0 10 4− (F), mắc nối tiếp điện áp 2 đầu mạch u=100 2 cos100 π t (V), Cường độ dòng điện qua mạch là: A. i=2,5cos(100 t+ )( ) 4 A π π B. i=2,5cos(100 t- )( ) 4 A π π C. i=2cos(100 t- )( ) 4 A π π C. i=2cos(100 t+ )( ) 4 A π π Giải: 1 100 100== =Ω L ZL. ωπ π ; 4 11 10 100 06 − == C Z .C . , ω π π = 60 Ω . Và Z L -Z C =40 Ω -Với máy FX570ES : Bấm chọn MODE 2 trên màn hình xuất hiện chữ: CMPLX. -Bấm SHIFT MODE d 3 2 : Cài đặt dạng toạ độ cực:( r∠θ ) -Chọn đơn vị đo góc là độ (D), bấm: SHIFT MODE 3 trên màn hình hiển thị chữ D Ta có : i 0 (( ) ∠ == +− u LC U u RZ Zi Z ϕ 100 2 0 40 40 ∠ = + . (i) ( Phép CHIA hai số phức) Nhập 100 2 X SHIFT (-) 0 : ( 40 + 40 ENG i ) = Hiển thị: 2,5∠-45 Vậy : Biểu thức tức thời cường độ dòng điện qua mạch là: i = 2,5cos(100πt -π/4) (A). Chọn B Ví dụ 10: Một đoạn mạch điện gồm điện trở R = 50Ω mắc nối tiếp với cuộn thuần cảm L = 0,5/π (H). Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = 100 2 cos(100πt- π/4) (V). Biểu thức của cường độ dòng điện qua đoạn mạch là: A . i = 2cos(100πt- π/2)(A). B. i = 2 2 cos(100πt- π/4) (A). C. i = 2 2 cos100πt (A). D. i = 2cos100πt (A). Giải: 05 100 50== =Ω L , ZL. ωπ π ; . Và Z L -Z C =50 Ω - 0 = 50 Ω -Với máy FX570ES : Bấm chọn MODE 2 trên màn hình xuất hiện chữ: CMPLX. -Bấm SHIFT MODE d 3 2 : Cài đặt dạng toạ độ cực:( r∠θ ) -Chọn đơn vị đo góc là độ (D), bấm: SHIFT MODE 3 trên màn hình hiển thị chữ D Ta có : i 0 () ∠ == + u L U u RZi Z ϕ 100 2 45 50 50 ∠− = + . (i) ( Phép CHIA hai số phức) Nhập 100 2 X SHIFT (-) - 45 : ( 50 + 50 ENG i ) = Hiển thị: 2∠- 90 GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh hướng dẫn sử dụng máy tính CASIO FX570ES Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 10 Vậy : Biểu thức tức thời cường độ dòng điện qua mạch là: i = 2cos( 100πt - π/2) (A). Chọn A Ví dụ 11(ĐH 2009): Khi đặt hiệu điện thế không đổi 30V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L = 1/4π (H) thì cường độ dòng điện 1 chiều là 1A. Nếu đặt vào hai đầu đoạn mạch này điện áp u =150 2 cos120πt (V) thì biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là: A. 5 2cos(120 )( ) 4 =−itA π π B. 5cos(120 )( ) 4 =+itA π π C. 5 2cos(120 )( ) 4 =+itA π π D. 5cos(120 )( ) 4 =−itA π π Giải: Khi đặt hiệu điện thế không đổi (hiệu điện thế 1 chiều) thì đoạn mạch chỉ còn có R: R = U/I =30Ω 1 120 30 4 == =Ω L ZL. ωπ π ; i = u 150 2 0 (30 30i) Z ∠ = + ( Phép CHIA hai số phức) -Với máy FX570ES : - Bấm chọn MODE 2 trên màn hình xuất hiện chữ: CMPLX. -Bấm SHIFT MODE d 3 2 : Cài đặt dạng toạ độ cực:( r∠θ ) -Chọn đơn vị đo góc là độ (D), bấm: SHIFT MODE 3 trên màn hình hiển thị D Nhập máy: 150 2 X : ( 30 + 30 ENG i ) = Hiển thị: 5∠- 45 Vậy: Biểu thức tức thời cường độ dòng điện qua mạch là: i = 5cos( 120πt - π/4) (A). Chọn D 3. Trắc nghiệm vận dụng: Câu 1: Cho mạch điện xoay chiều có R=30 Ω , L= π 1 (H), C= π 7.0 10 4− (F); hiệu điện thế hai đầu mạch là u=120 2 cos100 π t (V), thì cường độ dòng điện trong mạch là A. 4cos(100 )( ) 4 itA π π =+ B. 4cos(100 )( ) 4 itA π π =− C. 2cos(100 )( ) 4 itA π π =− D. 2cos(100 )( ) 4 itA π π =+ IV. XÁC ĐỊNH HỘP ĐEN TRONG MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU DÙNG MÁY TÍNH FX-570ES ( RẤT NHANH VÀ HIỆU QUẢ CHO TRẮC NGHIỆM) 1.Chọn cài dặt máy tính Fx-570ES: Các bước Chọn chế độ Nút lệnh Ý nghĩa- Kết quả Cài đặt ban đầu (Reset all): Bấm: SHIFT 9 3 = = Reset all Hiển thị 1 dòng (MthIO) Bấm: SHIFT MODE 1 Màn hình xuất hiện Math. Thực hiện phép tính về số phức Bấm: MODE 2 Màn hình xuất hiện chữ CMPLX Dạng toạ độ cực: r∠θ (A∠ϕ ) Bấm: SHIFT MODE d 3 2 Hiển thị số phức kiểu r ∠θ [...]... GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh hướng dẫn sử dụng máy tính CASIO FX570ES Ví dụ 13: Một hộp kín (đen) chỉ chứa hai trong ba phần tử R, L, C mắc nối tiếp Nếu đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều u= 200 2 cos(100πt- π 4 )(V) thì cường độ dòng điện qua hộp đen là i= 2cos(100πt)(A) Đoạn mạch chứa những phần tử nào? Giá trị của các đại lượng đó? Giải: -Với máy FX570ES : Bấm chọn MODE 2 trên màn hình xuất... dây thuần cảm có L0 = 318mH Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện một hiệu điện thế xoay chiều có Đt : 0914449230 13 Email : ngvuminh249@yahoo.com GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh hướng dẫn sử dụng máy tính CASIO FX570ES biểu thức u = 200 2 cos(100 π t- π /3)(V) thì dòng điện chạy trong mạch có biểu thức i = 4 2 cos(100 π t π /3)(A) Xác định phần tử trong hộp X và tính giá trị của các phần tử? A R=50 Ω ; C = 31,8 μ... 6 i (2 2∠ − 30) hướng dẫn sử dụng máy tính CASIO FX570ES SHIFT (-) 30 : ( 2 2 SHIFT (-) (-30) = Hiển thị: 86,6 +150i =50 3 +150i Suy ra: R = 50 3 Ω; ZL= 150Ω Vậy hộp kín chứa hai phần tử R, L Ví dụ 16: Một hộp kín (đen) chỉ chứa hai trong ba phần tử R, L, C mắc nối tiếp Nếu đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều u = 200 2 cos(100πt+ π 4 )(V) thì cường độ dòng điện qua hộp đen là i= 2cos(100πt)(A)... dụ 15: Một hộp kín (đen) chỉ chứa hai trong ba phần tử R, L, C mắc nối tiếp Nếu đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều u= 200 6 cos(100πt+ i= 2 2 cos(100πt- π 6 π 6 )(V) thì cường độ dòng điện qua hộp đen là )(A) Đoạn mạch chứa những phần tử nào? Giá trị của các đại lượng đó? Giải: - Với máy FX570ES : Bấm chọn MODE 2 trên màn hình xuất hiện chữ: CMPLX -Chọn đơn vị đo góc là độ (D), bấm : SHIFT... Ví dụ 12: Một hộp kín (đen) chỉ chứa hai trong ba phần tử R, L, C mắc nối tiếp Nếu đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều u= 100 2 cos(100πt+ π 4 )(V) thì cường độ dòng điện qua hộp đen là i= 2cos(100πt)(A) Đoạn mạch chứa những phần tử nào? Giá trị của các đại lượng đó? Giải: -Với máy FX570ES: Bấm chọn MODE 2 trên màn hình xuất hiện chữ: CMPLX -Chọn đơn vị đo góc là độ (D), bấm : SHIFT MODE 3... Ví dụ 14: Một hộp kín (đen) chỉ chứa hai trong ba phần tử R, L, C mắc nối tiếp Nếu đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều u= 20 6 cos(100πt- π 3 )(V) thì cường độ dòng điện qua hộp đen là i= 2 2 cos(100πt)(A) Đoạn mạch chứa những phần tử nào? Giá trị của các đại lượng đó? Giải: -Với máy FX570ES: Bấm chọn MODE 2 trên màn hình xuất hiện chữ: CMPLX -Chọn đơn vị đo góc là độ (D), bấm : SHIFT MODE... hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế u = 120 2 cos100 π t(V) thì cường độ dòng điện qua cuộn dâylà i = 0,6 2 cos(100 π t - π /6)(A) Xác định 2 trong 3 phần tử đó? A R0 = 173 Ω và L0 = 31,8mH B R0 = 173 Ω và C0 = 31,8mF C R0 = 17,3 Ω và C0 = 31,8mF D R0 = 173 Ω và C0 = 31,8 μ F Câu 3: Cho một đoạn mạch xoay chiều gồm hai phần tử mắc nối tiếp Điện áp giữa hai đầu mạch và cường độ dòng điện qua mạch có biểu... SHIFT 2 4 = Màn hình hiển thị dạng a + bi 31 Hiển thị số phức kiểu a+bi dạng A∠ ϕ , Chuyển từ dạng A∠ ϕ sang dạng a + bi 2 Xác định các thông số ( Z, R, ZL, ZC) bằng máy tính: -Tính Z: Z = U ∠ϕ u = 0 u ( I 0 ∠ϕi ) i ( Phép CHIA hai số phức ) Nhập máy: U0 SHIFT (-) φu : ( I0 SHIFT (-) φi ) = -Với tổng trở phức : Z = R + ( Z L − Z C )i , nghĩa là có dạng (a + bi) với a=R; b = (ZL -ZC ) -Chuyển từ dạng A∠...GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh hướng dẫn sử dụng máy tính CASIO FX570ES Tính dạng toạ độ đề các: a + ib Bấm: SHIFT MODE Chọn đơn vị góc là độ (D) Bấm: SHIFT MODE 3 Màn hình hiển thị chữ D Hoặc chọn đơn vị góc là Rad (R) Bấm: SHIFT MODE 4 Màn hình hiển thị chữ R... = 318 μ F Câu 5: Một đoạn mạch xoay chiều gồm 2 trong 3 phần tử R, L hoặc C mắc nối tiếp Biểu thức hiệu điện thế 2 π⎞ π ⎛ đầu mạch và cường độ dòng điện qua mạch là u = 80 cos ⎜ 100π t + ⎟ (V ) và i = 8cos(100π t + )( A) Các phần 2⎠ 4 ⎝ tử trong mạch và tổng trở của mạch là A R và L , Z = 10 Ω B R và L , Z = 15 Ω C R và C , Z =10 Ω D L và C , Z= 20 Ω Câu 6: Mạch điện nối tiếp R, L, C trong đó . Th.S Nguyễn Vũ Minh hướng dẫn sử dụng máy tính CASIO FX570ES Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 1 GIẢI TOÁN ĐIỆN XOAY CHIỀU BẰNG FX570ES UI.GIẢI TÌM NHANH MỘT ĐẠI LƯỢNG CHƯA BIẾT. sử dụng máy tính CASIO FX570ES Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 5 UVí dụ 5:U Nếu đặt vào hai đầu một mạch điện chứa một điện trở thuần và một tụ điện mắc nối tiếp một điện áp xoay. u AB = 200 os(100 ) 12 ct π π − (V) UGiải 2:U Chọn chế độ máy tính theo R (Radian): SHIFT MODE 4 GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh hướng dẫn sử dụng máy tính CASIO FX570ES Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com
Ngày đăng: 24/10/2014, 20:25
Xem thêm: Giải toán điện xoay chiều bằng máy tính CASIO FX570ES, Giải toán điện xoay chiều bằng máy tính CASIO FX570ES