1. What are the wattmeter readings when U = 200 V, R = XL = XC = 5 Ω? 2. Determine the voltage on the capacitor

Добро пожаловать! Я с удовольствием помогу вам с вашими вопросами.

1. Перейдём к решению первой задачи. Дано, что U = 200 V, R = XL = XC = 5 Ω.
Ваттметр используется для измерения активной мощности в электрической цепи. Активная мощность обозначается как P и вычисляется как P = U * I * cos(φ), где U - напряжение, I - ток, φ - угол между напряжением и током.

В данном случае, так как R = XL = XC = 5 Ω, это означает, что сопротивление, реактивное сопротивление и емкостное сопротивление равны. Учитывая, что сопротивление в цепи является вещественной частью импеданса, а реактивное сопротивление и емкостное сопротивление являются мнимыми частями, можно сделать вывод, что цепь является чисто активной.

В чисто активной цепи фазовый угол φ между напряжением и током равен нулю (φ = 0°), что означает, что cos(φ) = cos(0°) = 1.

Теперь мы можем рассчитать активную мощность P. Подставляя известные значения в формулу, получим:
P = U * I * cos(φ) = 200 V * I * 1 = 200 I Вт.

Таким образом, чтение ваттметра будет составлять 200 I Вт.

2. Теперь перейдём к решению второй задачи. Нам даны следующие показания приборов: UV1 = 50 В и UV2 = 50.

Для определения напряжения на конденсаторе UC нам понадобится использовать формулу для расчёта общего напряжения в RC-цепи. Общее напряжение можно выразить как сумму напряжений на резисторе и конденсаторе, то есть U = UR + UC.

Поскольку UV1 и UV2 обозначают напряжение на резисторе и конденсаторе соответственно, мы можем записать следующие уравнения:
UV1 = UR = R * I
UV2 = UC = \(\frac{1}{C} \int I \, dt\)

Поскольку UV1 = 50 В, UR = R * I и R равно известному значению, мы можем выразить I через UR и R: I = \(\frac{UV1}{R}\).

Заменяя I в уравнении для UC, получим:
UV2 = UC = \(\frac{1}{C} \int \frac{UV1}{R} \, dt\).

Теперь мы можем рассчитать значение UC. Подставляя известные значения в формулу, получим:
UC = \(\frac{1}{C} \int \frac{UV1}{R} \, dt = \frac{1}{C} \cdot \frac{UV1}{R} \cdot t\).

Однако, в данном случае вы не предоставили значение времени t, поэтому невозможно точно рассчитать UC без известного значения времени.

Пожалуйста, предоставьте значение времени t, и я смогу рассчитать напряжение на конденсаторе UC для вас.