Какая сила тока протекает через катушку с индуктивностью 0,3Гн при напряжении на ней 120В в цепи переменного тока

Чтобы найти силу тока, протекающую через катушку с индуктивностью 0,3 Гн при напряжении 120 В в цепи переменного тока стандартной частоты, нам понадобится использовать формулу для расчета импеданса катушки. Импеданс - это аналог сопротивления для элементов в цепи переменного тока.

Импеданс катушки (Z) определяется формулой:

\[Z = \sqrt{R^2 + (\omega L)^2}\]

где
- Z - импеданс катушки,
- R - активное сопротивление в цепи,
- \(\omega\) - угловая частота,
- L - индуктивность катушки.

В данной задаче мы не знаем активное сопротивление в цепи, но предположим, что оно равно нулю. Таким образом, формула упростится до:

\[Z = \omega L\]

Теперь мы можем найти угловую частоту (\(\omega\)). Угловая частота связана с частотой переменного тока (f) следующей формулой:

\[\omega = 2\pi f\]

Стандартная частота - это обычно 50 Гц или 60 Гц, в зависимости от страны. Предположим, что здесь у нас стандартная частота 50 Гц (или \(\omega = 2\pi \cdot 50\)).

Теперь мы можем подставить известные значения в формулу для импеданса:

\[Z = (2\pi \cdot 50) \cdot 0,3 \approx 94,25 \, Ом\]

У нас есть значение импеданса (\(Z\)), которое представляет собой сопротивление и индуктивность катушки вместе. Так как в задаче говорится о напряжении на катушке, то мы можем использовать закон Ома для нахождения силы тока.

Закон Ома гласит, что сила тока (I) в цепи равна отношению напряжения (U) к импедансу (Z):

\[I = \frac{U}{Z}\]

Подставляя известные значения, получим:

\[I = \frac{120}{94,25} \approx 1,274 \, А\]

Таким образом, сила тока, протекающая через катушку с индуктивностью 0,3 Гн при напряжении 120 В в цепи переменного тока стандартной частоты, составляет примерно 1,274 А.