1. Какой закон изменения тока на индуктивности при напряжении, меняющемся по закону uL = 141sin(1000t – 30°)?
2. Какой закон изменения напряжения на емкости с током, заданным как i = 0,1sin(400t + π/3) А?
3. Какой закон изменения напряжений на емкости и на всем участке цепи с активным сопротивлением R = 160 Ом и емкостью С = 26,54 мкФ, когда мгновенное значение синусоидального тока i = 0,1sin 314t А? Каковы действующие значения этих величин?
2. Какой закон изменения напряжения на емкости с током, заданным как i = 0,1sin(400t + π/3) А?
3. Какой закон изменения напряжений на емкости и на всем участке цепи с активным сопротивлением R = 160 Ом и емкостью С = 26,54 мкФ, когда мгновенное значение синусоидального тока i = 0,1sin 314t А? Каковы действующие значения этих величин?
Letuchiy_Fotograf
1. Чтобы определить закон изменения тока на индуктивности \(L\), будем использовать формулу:
\[u_L = L \cdot \frac{{di}}{{dt}}\]
где \(u_L\) - напряжение на индуктивности, \(L\) - индуктивность, \(\frac{{di}}{{dt}}\) - изменение тока по времени.
Нам дано уравнение для \(u_L\):
\[u_L = 141 \sin(1000t - 30^{\circ})\]
Для определения закона изменения тока, мы должны найти производную от \(u_L\) по времени. Проводя дифференцирование по времени синусоиды, получим:
\[\frac{{du_L}}{{dt}} = 141 \cdot 1000 \cos(1000t - 30^{\circ})\]
Теперь, сравнивая данное выражение с исходной формулой \(u_L = L \cdot \frac{{di}}{{dt}}\), можно заметить, что:
\[\frac{{du_L}}{{dt}} = L \cdot \frac{{di}}{{dt}}\]
Следовательно, закон изменения тока на индуктивности является синусоидальным и задается формулой:
\[i = \frac{{du_L}}{{dt}} = 141 \cdot 1000 \cos(1000t - 30^{\circ})\]
2. Для определения закона изменения напряжения на емкости \(C\) при заданном токе \(i\), используем формулу:
\[i = C \cdot \frac{{dv_C}}{{dt}}\]
где \(i\) - ток, \(C\) - емкость, \(\frac{{dv_C}}{{dt}}\) - изменение напряжения по времени на емкости.
У нас дано уравнение для тока \(i\):
\[i = 0.1 \sin(400t + \frac{\pi}{3})\]
Для определения закона изменения напряжения, подставим это уравнение в формулу:
\[0.1 \sin(400t + \frac{\pi}{3}) = C \cdot \frac{{dv_C}}{{dt}}\]
Чтобы найти закон изменения напряжения, необходимо интегрировать данное выражение по времени. Проинтегрировав синусоиду, получим:
\[-0.1 \cos(400t + \frac{\pi}{3}) = C \cdot v_C + K\]
где \(v_C\) - напряжение на емкости, \(K\) - постоянная интегрирования.
Таким образом, закон изменения напряжения на емкости определяется следующим уравнением:
\[v_C = -\frac{{0.1}}{{C}} \cos(400t + \frac{\pi}{3}) + \frac{{K}}{{C}}\]
3. Для определения закона изменения напряжений на емкости \(C\) и активном сопротивлении \(R\), используем закон Ома:
\[V = I \cdot R\]
где \(V\) - напряжение, \(I\) - ток, \(R\) - сопротивление.
Нам дано значение тока \(i\):
\[i = 0.1 \sin(314t)\]
Для определения изменения напряжений, подставим это значение в формулу:
\[0.1 \sin(314t) = \frac{{v_C}}{{C}} + \frac{{V}}{{R}}\]
Теперь рассмотрим уравнение тока через активное сопротивление:
\[i = \frac{{V}}{{R}}\]
Сравнивая это уравнение с предыдущим, можно заметить, что:
\[\frac{{v_C}}{{C}} = 0.1 \sin(314t)\]
Теперь нам осталось определить закон изменения напряжения на емкости \(v_C\). Разделив обе части уравнения на \(C\), получим:
\[v_C = 0.1C \sin(314t)\]
Таким образом, закон изменения напряжения на емкости и всем участке цепи с активным сопротивлением определяется следующим уравнением:
\[v_C = 0.1C \sin(314t)\]
Действующее значение напряжения \(V\) на активном сопротивлении будет равно:
\[V = i \cdot R = (0.1 \sin(314t)) \cdot 160\]
А действующее значение напряжения \(v_C\) на емкости будет равно:
\[v_C = 0.1C \cdot \sin(314t)\]
Вы можете рассчитать числовые значения этих величин, подставив соответствующие значения времени \(t\), емкости \(C\) и сопротивления \(R\) в указанные формулы.
\[u_L = L \cdot \frac{{di}}{{dt}}\]
где \(u_L\) - напряжение на индуктивности, \(L\) - индуктивность, \(\frac{{di}}{{dt}}\) - изменение тока по времени.
Нам дано уравнение для \(u_L\):
\[u_L = 141 \sin(1000t - 30^{\circ})\]
Для определения закона изменения тока, мы должны найти производную от \(u_L\) по времени. Проводя дифференцирование по времени синусоиды, получим:
\[\frac{{du_L}}{{dt}} = 141 \cdot 1000 \cos(1000t - 30^{\circ})\]
Теперь, сравнивая данное выражение с исходной формулой \(u_L = L \cdot \frac{{di}}{{dt}}\), можно заметить, что:
\[\frac{{du_L}}{{dt}} = L \cdot \frac{{di}}{{dt}}\]
Следовательно, закон изменения тока на индуктивности является синусоидальным и задается формулой:
\[i = \frac{{du_L}}{{dt}} = 141 \cdot 1000 \cos(1000t - 30^{\circ})\]
2. Для определения закона изменения напряжения на емкости \(C\) при заданном токе \(i\), используем формулу:
\[i = C \cdot \frac{{dv_C}}{{dt}}\]
где \(i\) - ток, \(C\) - емкость, \(\frac{{dv_C}}{{dt}}\) - изменение напряжения по времени на емкости.
У нас дано уравнение для тока \(i\):
\[i = 0.1 \sin(400t + \frac{\pi}{3})\]
Для определения закона изменения напряжения, подставим это уравнение в формулу:
\[0.1 \sin(400t + \frac{\pi}{3}) = C \cdot \frac{{dv_C}}{{dt}}\]
Чтобы найти закон изменения напряжения, необходимо интегрировать данное выражение по времени. Проинтегрировав синусоиду, получим:
\[-0.1 \cos(400t + \frac{\pi}{3}) = C \cdot v_C + K\]
где \(v_C\) - напряжение на емкости, \(K\) - постоянная интегрирования.
Таким образом, закон изменения напряжения на емкости определяется следующим уравнением:
\[v_C = -\frac{{0.1}}{{C}} \cos(400t + \frac{\pi}{3}) + \frac{{K}}{{C}}\]
3. Для определения закона изменения напряжений на емкости \(C\) и активном сопротивлении \(R\), используем закон Ома:
\[V = I \cdot R\]
где \(V\) - напряжение, \(I\) - ток, \(R\) - сопротивление.
Нам дано значение тока \(i\):
\[i = 0.1 \sin(314t)\]
Для определения изменения напряжений, подставим это значение в формулу:
\[0.1 \sin(314t) = \frac{{v_C}}{{C}} + \frac{{V}}{{R}}\]
Теперь рассмотрим уравнение тока через активное сопротивление:
\[i = \frac{{V}}{{R}}\]
Сравнивая это уравнение с предыдущим, можно заметить, что:
\[\frac{{v_C}}{{C}} = 0.1 \sin(314t)\]
Теперь нам осталось определить закон изменения напряжения на емкости \(v_C\). Разделив обе части уравнения на \(C\), получим:
\[v_C = 0.1C \sin(314t)\]
Таким образом, закон изменения напряжения на емкости и всем участке цепи с активным сопротивлением определяется следующим уравнением:
\[v_C = 0.1C \sin(314t)\]
Действующее значение напряжения \(V\) на активном сопротивлении будет равно:
\[V = i \cdot R = (0.1 \sin(314t)) \cdot 160\]
А действующее значение напряжения \(v_C\) на емкости будет равно:
\[v_C = 0.1C \cdot \sin(314t)\]
Вы можете рассчитать числовые значения этих величин, подставив соответствующие значения времени \(t\), емкости \(C\) и сопротивления \(R\) в указанные формулы.
Знаешь ответ?