Расчет канонической схемы последовательного контура. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по электронике, электротехнике, радиотехнике
Расчет канонической схемы последовательного контура

Расчет канонической схемы последовательного контура .pdf

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

Условие

Расчет канонической схемы последовательного контура Для схем, изображенных на рис. 4.1 требуется определить мгновенные значения тех величин, которые не указаны для заданного варианта. Построить векторную диаграмму цепи, рассчитать среднюю, реактивную и полную мощности. Рис. 4.1 Расчетные схемы Исходные данные: r=3 Ом;L=60 мГн;C=400 мкФ;uCt=41.6sin50t-56°. Найти: et, it, urt, uLt, uCt, urLt, urCt, uLCt.

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Определим реактивные сопротивления цепи:
XC=1ωC=12πfC=150∙400∙10-6=50 Ом;
XL=ωL=50∙60∙10-3=3 Ом;
Полное сопротивление цепи:
Z=r2+XL-XC2=32+3-502=47.1 Ом;
Так как известно напряжение на ёмкости, то определим ток в цепи:
uC=1Ci(t)dt=41.6sin50t-56°
41.6sin50t-56°∙400∙10-6=0.017sin50t-56°=i(t)dt
it=0.017∙50cos50t-56°=0.85cos50t-56°=
=0.85sin⁡(50t-146°)A
Определим напряжение на сопротивлении по закону Ома:
urt=rit=3∙0.85sin50t-146°=2.55sin50t-146°B
Напряжение на индуктивности:
uLt=Lditdt=60∙10-3∙50∙2.55cos50t-146°=
=7.65cos50t-146°=7.65sin⁡(50t-236°)B
Определим угол сдвига фаз между напряжением источника и током в цепи:
φ=arctgXL-XCr=-86°;
Найдем амплитуду входного напряжения в цепи:
Em=ImZ=0.85∙ 47.1=40 B;
Запишем мгновенное значение напряжения на входе:
et=Emsinωt+φ'+φ=40sin50t-146°+86°=
=40sin50t-60°B
Напряжение на последовательном соединении сопротивления r и индуктивности L:
UmrL=ImZrL=Imr2+XL2=0.8532+32=3.61 B;
Угол сдвига фаз:
φrL=arctgXLr=45°;
Мгновенное значение этого напряжения принимает вид:
urLt=3.61sin50t-101°B.
Напряжение на последовательном соединении сопротивления r и емкости C:
UmrC=ImZrC=Imr2+XC2=0.8532+502=42.58 B;
Угол сдвига фаз:
φrC=arctg-XCr=-86°;
Мгновенное значение этого напряжения принимает вид:
urСt=42.58sin50t-232°B.
Напряжение на последовательном соединении индуктивности L и емкости C:
UmLC=ImZLC=ImXL-XC2=0.853-502=39.95 B;
Угол сдвига фаз:
φLC=arctgXL-XC0=-90°;
Мгновенное значение этого напряжения принимает вид:
uLСt=39.95sin50t-236°B.
Средняя мощность, потребляемая цепью:
P=Im2r2=0.852∙32=1.084 Вт;
Реактивная мощность, запасаемая цепью:
Q=UmImsinφ2=16 Вар.
Построим векторную диаграмму:

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу