В цепь переменного тока включены последовательно. Бесплатный доступ к контрольной работе

Реферат.Справочник
Контрольные работы по электронике, электротехнике, радиотехнике
В цепь переменного тока включены последовательно

В цепь переменного тока включены последовательно .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

В цепь переменного тока включены последовательно: активное сопротивление 40 Ом, катушка с индуктивностью 60 мГн и конденсатор с емкостью 2 мкФ. К цепи приложено напряжение 118 В, угловая частота 2500 рад/с. Определить: ток в цепи; активную, реактивную и полную мощности; частоту ,при которой наступает резонанс. Построить векторную диаграмму. Записать выражения для мгновенных значений тока в цепи и напряжений на входе цепи, активном , индуктивном и емкостном сопротивлениях, если начальная фаза тока φi= π4.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Находим индуктивное сопротивление цепи
XL=ω*L=2500*0.06=150 Ом
Находим емкостное сопротивление цепи
XC=1ω*C=12500*2*10-6=200 Ом
Полное сопротивление цепи
Z=R2+XL-XC2=402+150-2002=64.03 Ом
Ток в цепи
I=UZ=11864.03=1.843 A
Активная мощность
P=U*I*cosα=U*I*RZ=118*1.843*4064.03=135.858 Вт
Реактивная мощность
Q=UIsinα=U*I*XL-XCZ=118*1.843*-5064.03=-169.822 Вар
Полная мощность
S=P2+Q2=135.858*135.858+169.822*169.822=217.478 ВА
Частота наступления резонанса
XL=XC
w0*L=1w0*C
w0=1LC=160*10-3*2*10-6=2887 рад/с
Векторная диаграмма
Для построения векторной диаграммы найдем угол между напряжением и током:
cosα=RZ=0.625
α=arcos0.625=51.334
Напряжение на резисторе:
Ur=I*R=1.843*40=73.72 B
совпадает по направлению с током
Напряжение на индуктивности:
Ul=I*XL=1.843*150=276.45 В
опережает на 90 градусов ток
Напряжение на емкости:
Uc=I*XC=1.843*200=368.6 В
отстает от тока на 90
Мгновенные значения напряжений в общем виде
ut=U*2*cos⁡(ωt+φi+φu)
на входе
ut=118*2*cos⁡(2500t+45-51)
ut=166.88*cos⁡(2500t-6)
на резисторе
urt=73.72 *2*cos⁡(2500t+45)
urt=104.256*cos⁡(2500t+45)
на индуктивности
uLt=276.45 *2*cos⁡(2500t+45+90)
uLt=390.96*cos⁡(2500t+135)
на емкости
uСt=368.6 *2*cos⁡(2500t+45-90)
uСt=521.27*cos⁡(2500t-45)

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу