1. В таблице 4 указаны значения активного и реактивного сопротивлений в неразветвленной цепи переменного тока. В дополнение к этому, известно одно из дополнительных значений (U,I,P,Q,S).
2. Необходимо определить (если значения не указаны в таблице):
a) общее сопротивление цепи;
б) напряжение, поданное на цепь;
в) силу тока в цепи;
г) фазовый угол сдвига;
д) активную, реактивную и общую мощности, потребляемые цепью;
е) построить векторные диаграммы.
Дано R1 Ом- 20 R2 Ом-10 XL Ом-50 XC Ом - 10 Дополнительная величина- U
2. Необходимо определить (если значения не указаны в таблице):
a) общее сопротивление цепи;
б) напряжение, поданное на цепь;
в) силу тока в цепи;
г) фазовый угол сдвига;
д) активную, реактивную и общую мощности, потребляемые цепью;
е) построить векторные диаграммы.
Дано R1 Ом- 20 R2 Ом-10 XL Ом-50 XC Ом - 10 Дополнительная величина- U
Добрый_Лис
Чтобы решить данную задачу и найти все необходимые значения, мы будем использовать следующие формулы:
1) Общее сопротивление цепи (Z) можно рассчитать по формуле:
\[Z = \sqrt{R^2 + (X_L - X_C)^2}\]
2) Напряжение, поданное на цепь (U), можно найти, используя закон Ома:
\[U = I \cdot Z\]
3) Сила тока в цепи (I) можно найти, используя закон Ома:
\[I = \frac{U}{Z}\]
4) Фазовый угол сдвига (θ) можно найти, используя следующую формулу:
\[\theta = \arctan\left(\frac{X_L - X_C}{R}\right)\]
5) Активная мощность (P) можно найти с помощью следующей формулы:
\[P = U \cdot I \cdot \cos(\theta)\]
6) Реактивная мощность (Q) можно найти с помощью следующей формулы:
\[Q = U \cdot I \cdot \sin(\theta)\]
7) Общая мощность (S) можно рассчитать по формуле:
\[S = U \cdot I\]
Теперь по порядку рассчитаем все значения:
a) Общее сопротивление цепи (Z):
\[Z = \sqrt{20^2 + (50 - 10)^2} = \sqrt{400 + 1600} = \sqrt{2000} \approx 44.72 \, \text{Ом}\]
б) Напряжение, поданное на цепь (U) - данное значение.
в) Сила тока в цепи (I):
\[I = \frac{U}{Z} = \frac{U}{44.72}\]
г) Фазовый угол сдвига (θ):
\[\theta = \arctan\left(\frac{50 - 10}{20}\right) = \arctan\left(\frac{40}{20}\right) = \arctan(2) \approx 63.43^\circ\]
д) Активная мощность (P):
\[P = U \cdot I \cdot \cos(\theta)\]
е) Реактивная мощность (Q):
\[Q = U \cdot I \cdot \sin(\theta)\]
ж) Общая мощность (S):
\[S = U \cdot I\]
Наконец, построим векторные диаграммы.
1) Общее сопротивление цепи (Z) можно рассчитать по формуле:
\[Z = \sqrt{R^2 + (X_L - X_C)^2}\]
2) Напряжение, поданное на цепь (U), можно найти, используя закон Ома:
\[U = I \cdot Z\]
3) Сила тока в цепи (I) можно найти, используя закон Ома:
\[I = \frac{U}{Z}\]
4) Фазовый угол сдвига (θ) можно найти, используя следующую формулу:
\[\theta = \arctan\left(\frac{X_L - X_C}{R}\right)\]
5) Активная мощность (P) можно найти с помощью следующей формулы:
\[P = U \cdot I \cdot \cos(\theta)\]
6) Реактивная мощность (Q) можно найти с помощью следующей формулы:
\[Q = U \cdot I \cdot \sin(\theta)\]
7) Общая мощность (S) можно рассчитать по формуле:
\[S = U \cdot I\]
Теперь по порядку рассчитаем все значения:
a) Общее сопротивление цепи (Z):
\[Z = \sqrt{20^2 + (50 - 10)^2} = \sqrt{400 + 1600} = \sqrt{2000} \approx 44.72 \, \text{Ом}\]
б) Напряжение, поданное на цепь (U) - данное значение.
в) Сила тока в цепи (I):
\[I = \frac{U}{Z} = \frac{U}{44.72}\]
г) Фазовый угол сдвига (θ):
\[\theta = \arctan\left(\frac{50 - 10}{20}\right) = \arctan\left(\frac{40}{20}\right) = \arctan(2) \approx 63.43^\circ\]
д) Активная мощность (P):
\[P = U \cdot I \cdot \cos(\theta)\]
е) Реактивная мощность (Q):
\[Q = U \cdot I \cdot \sin(\theta)\]
ж) Общая мощность (S):
\[S = U \cdot I\]
Наконец, построим векторные диаграммы.
Знаешь ответ?