Đặt điện áp xoay chiều $u=U\sqrt{2}\mathrm{c}\mathrm{o}\mathrm{s}\omega t(U>0)$ vào hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện. Biết tụ điện có dung kháng là $Z_C$. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là

A.  

$\frac{U\sqrt{2}}{Z_C}$

B.  

$U+Z_C$

C.  

$\frac{U}{Z_C}$

D.  

U. $Z_C$

Đáp án đúng là: C

Đặt điện áp xoay chiều $u=U\sqrt{2}\mathrm{c}\mathrm{o}\mathrm{s}\omega t\left(\mathrm{V}\right)$ (với $U,\omega$ không đổi) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây không thuần cảm mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung $C$ thay đổi được. Khi $C=C_1$ thì điện áp giữa hai đầu tụ điện trễ pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch một góc ${\alpha }_1$ và điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây là $40\mathrm{V}$. Khi $C=2C_1$ thì điện áp giữa hai đầu tụ điện trễ pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch một góc ${\alpha }_2={\alpha }_1+\frac{\pi }{3}$, điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây và công suất tiêu thụ điện của cuộn dây lần lượt là $80\mathrm{V}$ và $40\mathrm{W}$. Khi $\mathrm{C}={\mathrm{C}}_3$ thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị lớn nhất, dung kháng của tụ điện khi đó là