因为调节R使U、I同相,意味着电路的并联部分(假设阻抗为Z)成电阻性,可以得到:
Z = -j20x(R j10)/(R j10-j20) = (200-j20R)/R-j10) =(200R 200R j2000-j20R^2)/(R^2 100)
让虚部等于0 ,得到:R= 10Ω ,此时,Z = 20Ω
所以,在 R= 10Ω 时,可以使 U、I 同相。
此时电路功率 P = U^2/(R1 Z)= 30^2/(10 20) = 30 W
可以这样考虑:要求U、I同相,说明电路总阻抗不含虚部;
并联部分总阻抗 Z = ( -j/wC*(R+wL)) / ( -j/wC+R+wL) = ( 200 -j20R)/(R-j10)
满足上式无虚部的条件是 R = 10, 由此得到并联部分总阻抗为20,加上R1,电路总阻抗30,
再考虑电压有效值30V,因此电路功率为30W。