Phương pháp giải:
Sử dụng giản đồ vecto
Định lí hàm sin: \(\dfrac{a}{{\sin A}} = \dfrac{b}{{\sin B}} = \dfrac{c}{{\sin C}}\)
Giải chi tiết:
Ta có độ lệch pha: \(\tan {\varphi _{RL}} = \dfrac{{{Z_L}}}{R} = const \Rightarrow {\varphi _{RL}} = const\)
Khi \(C = {C_1}\) và \(C = {C_2}\), ta có giản đồ vecto:
Từ giản đồ vecto, ta có:
\(\begin{array}{l}\alpha = \pi - \left( {\varphi + \dfrac{\pi }{2} - {\varphi _{RL}}} \right) = \dfrac{\pi }{2} - \varphi + {\varphi _{RL}}\\\beta = \pi - \left( {\dfrac{\pi }{2} - \varphi + \dfrac{\pi }{2} - {\varphi _{RL}}} \right) = \varphi + {\varphi _{RL}}\end{array}\)
Áp dụng định lí hàm sin cho hai trường hợp, ta có:
\(\begin{array}{l}\dfrac{{40\sqrt 2 }}{{\sin \left( {\dfrac{\pi }{2} - {\varphi _{RL}}} \right)}} = \dfrac{{50\sqrt 2 }}{{\sin \alpha }} = \dfrac{{50\sqrt 2 }}{{\sin \left( {\dfrac{\pi }{2} - \varphi + {\varphi _{RL}}} \right)}}\,\,\left( 1 \right)\\\dfrac{{40\sqrt 2 }}{{\sin \left( {\dfrac{\pi }{2} - {\varphi _{RL}}} \right)}} = \dfrac{{50\sqrt 2 }}{{\sin \beta }} = \dfrac{{50\sqrt 2 }}{{\sin \left( {\varphi + {\varphi _{RL}}} \right)}}\,\,\left( 2 \right)\end{array}\)
Từ (1) và (2) ta có:
\(\begin{array}{l}\dfrac{{50\sqrt 2 }}{{\sin \left( {\dfrac{\pi }{2} - \varphi + {\varphi _{RL}}} \right)}} = \dfrac{{50\sqrt 2 }}{{\sin \left( {\varphi + {\varphi _{RL}}} \right)}}\\ \Rightarrow \sin \left( {\dfrac{\pi }{2} - \varphi + {\varphi _{RL}}} \right) = \sin \left( {\varphi + {\varphi _{RL}}} \right)\\ \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}\dfrac{\pi }{2} - \varphi + {\varphi _{RL}} = \varphi + {\varphi _{RL}} \Rightarrow \varphi = \dfrac{\pi }{4}\,\,\left( {loai} \right)\\\dfrac{\pi }{2} - \varphi + {\varphi _{RL}} = \pi - \varphi - {\varphi _{RL}} \Rightarrow {\varphi _{RL}} = \dfrac{\pi }{4}\end{array} \right.\end{array}\)
Với \({\varphi _{RL}} = \dfrac{\pi }{4}\), thay vào (1) ta có:
\(\begin{array}{l}\dfrac{{40\sqrt 2 }}{{\sin \dfrac{\pi }{4}}} = \dfrac{{50\sqrt 2 }}{{\sin \left( {\dfrac{{3\pi }}{4} - \varphi } \right)}} \Rightarrow \sin \left( {\dfrac{{3\pi }}{4} - \varphi } \right) \approx 0,884\\ \Rightarrow \dfrac{{3\pi }}{4} - \varphi \approx 1,084 \Rightarrow \varphi \approx 1,27\,\,\left( {rad} \right)\end{array}\)