Mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Hộp X chứa các phần tử R₂, L, C₂ mắc nối tiếp. Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu mạch AB có tần số 50 Hz và giá trị hiệu dụng 220 V thì cường độ dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng \(\sqrt 2 \left( A \right)\). Biết \({R_1} = 40\sqrt 2 \Omega \). Tại thời điểm t(s) cường độ dòng điện \(I = 2A\), ở thời điểm \(\left( {t + \frac{1}{{600}}} \right)s\), điện áp \({u_{AB}} = 0\,\left( V \right)\) và đang giảm. Công suất của đoạn mạch MB nhận giá trị nào sau đây

Cường độ dòng điện hiệu dụng và cực đại: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{I = \sqrt 2 A}\\{{I_0} = 2A}\end{array}} \right.\)

Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AB: \(U = 220V\)

Tại thời điểm t(s) cường độ dòng điện là \(i = 2A = {I_0}\), ở thời điểm \(\left( {t + \frac{1}{{600}}} \right)s\) điện áp \({u_{AB}} = 0{\mkern 1mu} \,\left( V \right)\)

Góc quét được trong thời gian \(\frac{1}{{600}}s\) là: \(\alpha = \omega .\Delta t = 100\pi .\frac{1}{{600}} = \frac{\pi }{6}rad\).

Biểu diễn trên VTLG cường độ dòng điện chạy trong mạch và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB tại thời điểm \(\left( {t + \frac{1}{{600}}} \right)s\) như sau:

Từ VTLG ta xác định được độ lệch pha giữa u và i là: \(\varphi = \frac{\pi }{3}rad\)

Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB là: \({P_{AB}} = U.I.\cos \varphi = 220.\sqrt 2 .\cos \frac{\pi }{3} = 110\sqrt 2 {\mkern 1mu} \left( {\rm{W}} \right)\)

Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AM là: \({P_{AM}} = {I^2}{R_1} = {\left( {\sqrt 2 } \right)^2}.40\sqrt 2 = 80\sqrt 2 {\mkern 1mu} \left( {\rm{W}} \right)\)

Công suất của đoạn mạch MB là: \({P_{MB}} = {P_{AB}} - {P_{AM}} = 110\sqrt 2 - 80\sqrt 2 = 30\sqrt 2 {\mkern 1mu} \left( {\rm{W}} \right)\).

Đáp án: \[30\sqrt 2 W.\]