KIỂM TRA BÀI CŨ
Hãy nêu mối quan hệ về sự biến thiên của cường độ dòng điện tức thời và hiệu điện thế tức thời đối với:
+ Đoạn mạch chỉ có điện trở thuần .
+ Đoạn mạch chỉ có cuộn cảm thuần.
+ Đoạn mạch chỉ có tụ điện.
Viết biểu thức mô tả mối quan hệ trên và biểu diễn chúng bằng giản đồ vectơ.
ĐOẠN MẠCH XOAY CHIỀU CÓ R,L,C MẮC NỐI TIẾP – CỘNG HƯỞNG ĐIỆN
Quan hệ giữa hiệu điện thế tức thời và cường độ dòng điện tức thời.
Xét đoạn mạch gồm: điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp.
Đặt vào hai đầu A, B một hiệu điện thế xoay chiều u có tần số góc .
Giả sử cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức:
i = I0cost (1)
Các hiệu điện thế tức thời uR, uL và uC sẽ là:
uR = uAM = U0Rcost (U0R = I0R)
(U0L = I0ZL)
(U0C = I0ZC)
Đối với đoạn mạch nối tiếp, hiệu điện thế tức thời u giữa hai đầu A, B bằng tổng các hiệu điện thế tức thời trên các linh kiện:
u = uR + uL + uC (2)
Vì u là tổng của các dao động điều hòa cùng tần số góc , nên biểu thức của hiệu điện thế u có dạng:
u = U0cos(t + ) (3)
Trong đó: U0 là biên độ của hiệu điện thế hai đầu mạch.
 là độ lệch pha của u đối với i.
Giản đồ vectơ. Định luật Ôm cho đoạn mạch RLC nối tiếp. Tổng trở.
Giản đồ vectơ:
Ta biểu diễn:
và
thì ta có:
(4)
Giả sử U0L > U0C, xét ở thời điểm t = 0, ta có giản đồ sau:
Định luật Ôm cho đoạn mạch RLC nối tiếp. Tổng trở.
Biên độ U0 được xác định từ giản đồ:
(5)
Chia hai vế (5) cho
ta được công thức liên hệ giữa
các hiệu điện thế hiệu dụng:
(6)
Thay các giá trị hiệu dụng tương ứng của các hiệu điện thế ta được:
(7)
Đặt:
Suy ra:
(8)
(8) là công thức của định luật Ôm cho đoạn mạch xoay chiều R,L,C mắc nối tiếp. Trong đó Z đóng vai trò là điện trở và được gọi là tổng trở.
Ta có: công thức tổng trở của đoạn mạch R,L,C:
(9)
Độ lệch pha của hiệu điện thế so với dòng điện:
Trên giản đồ, ta có:
Suy ra:
(10)
+ Nếu ZL > ZC: đoạn mạch có tính cảm kháng   > 0  hiệu điện thế u sớm pha hơn cđdđ i.
+ Nếu ZL < ZC: đoạn mạch có tính dung kháng   < 0  hiệu điện thế u trễ pha hơn cđdđ i.
Cộng hưởng điện.
Nếu giữ nguyên U không đổi, ta thay đổi tần số góc  đến một giá trị sao cho ZL = ZC thì trong mạch xảy ra hiện tượng đặc biệt gọi là hiện tượng cộng hưởng điện. Khi đó:
+ Tổng trở của mạch đạt giá trị cực tiểu:
Zmin = R
+ Cường độ hiệu dụng đạt giá trị cực đại:
+ Các hiệu điện thế tức thời uL và uC triệt tiêu nhau (uL = uC) nên hiệu điện thế trên điện trở R bằng hiệu điện thế giữa hai đầu mạch.
+ Dòng điện biến đổi cùng pha với hiệu điện thế.
Vậy: Điều kiện để có hiện tượng cộng hưởng điện là:
ZL = ZC
Hay:
(11)
Đường cong cộng hưởng vẽ từ thực nghiệm (hình 40.4 SGK).
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Dung kháng của một đoạn mạch RLC nối tiếp đang có giá trị nhỏ hơn cảm kháng. Nếu thay đổi chỉ một trong các thông số của đoạn mạch bằng các cách sau đây, thì cách nào có thể làm cho hiện tượng cộng hưởng xảy ra?
Tăng điện dung của tụ điện.
Tăng hệ số tự cảm của cuộn dây.
Giảm điện trở của đoạn mạch.
Giảm tần số của dòng điện.