В цепь переменного тока частотой 50 Гц и действующим напряжением 220 В включеныпоследовательно активная...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
переменный ток частота 50 Гц напряжение 220 В активная нагрузка сопротивление 100 Ом индуктивность 3.2 Гн конденсатор 3.2 мкФ сила тока расчет электрическая цепь
0

В цепь переменного тока частотой 50 Гц и действующим напряжением 220 В включеныпоследовательно активная нагрузка сопротивлением 100 Ом, катушка индуктивностью 3.2 Гн и конденсатор электроемкостью 3.2 мкФ. Определите действующее значение силы тока в цепи.

avatar
задан 7 месяцев назад

2 Ответа

0

Для решения данной задачи нам необходимо использовать формулу для расчета силы тока в цепи переменного тока с активным сопротивлением, индуктивностью и емкостью:

I = U / Z,

где I - действующее значение силы тока в цепи, U - действующее напряжение в цепи, Z - импеданс цепи.

Импеданс цепи вычисляется как сумма активного сопротивления и реактивного сопротивления:

Z = R + jXlXc,

где R - активное сопротивление, Xl - реактивное сопротивление катушки индуктивность, Xc - реактивное сопротивление конденсатора.

Подставляем известные значения:

R = 100 Ом, Xl = 2πfL = 2π503.2 = 1006.47 Ом, Xc = 1 / 2πfC = 1 / (2π503.2*10^-6) = 994.8 Ом.

Теперь находим импеданс цепи:

Z = 100 + j1006.47994.8 = 100 + j11.67 Ом.

Подставляем найденное значение импеданса в формулу для силы тока:

I = 220 / 100+j11.67 = 2.16∠0.11 A.

Итак, действующее значение силы тока в цепи составляет примерно 2.16 А.

avatar
ответил 7 месяцев назад
0

Для определения действующего значения силы тока в цепи переменного тока с активной, индуктивной и емкостной нагрузкой, необходимо сначала рассчитать полное сопротивление цепи импеданс. Для этого нужно найти сопротивление каждой из составляющих цепи: активное сопротивление R, индуктивное сопротивление XL и емкостное сопротивление XC.

  1. Активное сопротивление R: R=100Ω

  2. Индуктивное сопротивление XL: XL=2πfL где:

    • f=50Гц — частота,
    • L=3.2Гн — индуктивность катушки.

Подставляем значения: XL=2π×50Гц×3.2Гн XL=2π×50×3.2 XL=1005.31Ω

  1. Емкостное сопротивление XC: XC=12πfC где:
    • C=3.2μФ=3.2×106Ф — емкость конденсатора.

Подставляем значения: XC=12π×50Гц×3.2×106Ф XC=12π×50×3.2×106 XC=10.0001 XC=994.72Ω

  1. Полное сопротивление импеданс цепи Z: Z=R2+(XLXC)2

Подставляем значения: Z=1002+(1005.31994.72)2 Z=1002+10.592 Z=10000+112.0681 Z=10112.0681 Z100.56Ω

  1. Действующее значение силы тока I: I=UZ где:
    • U=220В — действующее напряжение.

Подставляем значения: I=220100.56 I2.19А

Таким образом, действующее значение силы тока в цепи составляет приблизительно 2.19 ампера.

avatar
ответил 7 месяцев назад

Ваш ответ

Вопросы по теме