Trong một giờ thực hành, một học sinh muốn một quạt điện loại 180V- 120W hoạt động bình thường dưới điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220V, nên mắc nối tiếp quạt với một biến trở. Ban đầu học sinh đó để biến trở đó có giá trị 70Ω thì đo thấy cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 0,75A và công suất của quạt điện đạt 92,8%. Muốn quạt hoạt động bình thường thì phải điều chỉnh biến trở như thế nào
Gọi Ro, ZL , ZC lần lượt là điện trở thuần , cảm kháng và dung kháng của của quạt điện. Công suất định mức của quạt P=120W, dòng điện định mức của quạt I. Gọi R2 là giá trị của biến trở khi quạt hoạt động bình thường khi điện áp U=220V
Khi biến trở có giá trị R1= 70Ω thì I1= 0,75A, P1=0, 928P=111,36W
P1=I12R0=> R0=P1/I12=198Ω
Với :
Suy ra (ZL-ZC)2=(220/0,75)2-2682=> | ZL-ZC |=119Ω
Ta có P= I2R0. Với :
Ro+R2=256Ω=> R2=58Ω
Vì R2<R1=> ΔR=R2-R1=-12Ω