Giải Bài 1 trang 8 Chuyên đề Vật lí 12

Lời giải

Trả lời: Giá trị điện áp đo được ghi trong Bảng 1.2 là giá trị hiệu dụng của điện áp xoay chiều, không phải giá trị cực đại.

Giải thích:

- Để đo điện áp xoay chiều giữa hai đầu điện trở $R$, ta dùng vôn kế xoay chiều (hoặc đồng hồ đo điện đa năng để ở thang đo điện áp xoay chiều $V\sim$ / ACV). Các dụng cụ đo điện xoay chiều thông dụng này đều được chế tạo và chia độ (hiệu chỉnh) để chỉ ra giá trị hiệu dụng, chứ không chỉ ra giá trị cực đại hay giá trị tức thời.

- Sở dĩ người ta quy ước đo theo giá trị hiệu dụng vì điện áp (và dòng điện) xoay chiều biến thiên tuần hoàn theo thời gian, giá trị tức thời luôn thay đổi nên không thể dùng làm số đo đặc trưng. Giá trị hiệu dụng là đại lượng không đổi, đặc trưng cho tác dụng (nhiệt) của dòng điện xoay chiều: dòng điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng $U$ tỏa ra trên $R$ công suất nhiệt bằng đúng công suất của một điện áp một chiều có độ lớn $U$.

- Các giá trị trong bảng ($5{,}3$ mV; $5{,}2$ mV; $5{,}4$ mV) gần như không đổi khi tần số thay đổi (50 Hz, 75 Hz, 100 Hz), phù hợp với số chỉ ổn định của một vôn kế xoay chiều đọc theo giá trị hiệu dụng.

- Mối liên hệ giữa giá trị hiệu dụng và giá trị cực đại là $U = \dfrac{U_0}{\sqrt{2}}$. Nếu muốn suy ra giá trị cực đại, ta phải nhân số đo hiệu dụng với $\sqrt{2}$, ví dụ ở lần đo 1: $U_0 = U\sqrt{2} = 5{,}3\sqrt{2} \approx 7{,}5$ mV.

Đáp số