Какой ток проходит через катушку RL с активным сопротивлением R = 5 Ом и индуктивным сопротивлением XL = 12 Ом, подключенную к источнику переменного тока с напряжением U = 260 В? Также, определить активную и реактивную составляющие напряжения.
Solnechnaya_Raduga
Для решения этой задачи нам понадобятся законы Кирхгофа и формулы, связывающие напряжение, сопротивление и ток в цепи. Давайте начнем с основных понятий.
Для начала, определим активную составляющую напряжения. Активная составляющая напряжения - это та часть напряжения, которая приводит к активному потреблению энергии в цепи. В данном случае, активная составляющая напряжения выражается с помощью формулы:
\[UR = IR \cdot R\]
где UR - активная составляющая напряжения, IR - ток в цепи, R - активное сопротивление.
Теперь, давайте найдем значения активной составляющей напряжения в данной задаче. Для этого нам нужно найти ток в цепи, а затем подставить его в формулу.
Сначала вычислим общее сопротивление цепи, используя формулу:
\[Z = \sqrt{R^2 + X_L^2}\]
где Z - импеданс цепи, R - активное сопротивление, X_L - индуктивное сопротивление.
Подставим значения активного и индуктивного сопротивления из условия задачи:
\[Z = \sqrt{5^2 + 12^2} = \sqrt{169} = 13\ Ом\]
Теперь, для нахождения тока в цепи, воспользуемся законом Ома:
\[U = I\cdot Z\]
где U - напряжение в цепи, I - ток в цепи, Z - импеданс цепи.
Подставим значения в формулу:
\[260\ В = I \cdot 13\ Ом\]
Разделим обе части уравнения на 13:
\[I = \frac{260\ В}{13\ Ом} = 20\ А\]
Таким образом, ток, проходящий через катушку RL, равен 20 А.
Теперь давайте перейдем к реактивной составляющей напряжения. Реактивная составляющая напряжения - это та часть, которая связана с энергией, хранящейся в индуктивности. В данном случае, реактивная составляющая напряжения выражается с помощью формулы:
\[UX_L = I \cdot X_L\]
где UX_L - реактивная составляющая напряжения, I - ток в цепи, X_L - индуктивное сопротивление.
Подставим известные значения в формулу:
\[UX_L = 20\ А \cdot 12\ Ом = 240\ В\]
Таким образом, реактивная составляющая напряжения равна 240 В.
Итак, чтобы ответить на вопрос задачи, ток, проходящий через катушку RL, составляет 20 А. Активная составляющая напряжения равна 100 В, а реактивная составляющая напряжения составляет 240 В.
Для начала, определим активную составляющую напряжения. Активная составляющая напряжения - это та часть напряжения, которая приводит к активному потреблению энергии в цепи. В данном случае, активная составляющая напряжения выражается с помощью формулы:
\[UR = IR \cdot R\]
где UR - активная составляющая напряжения, IR - ток в цепи, R - активное сопротивление.
Теперь, давайте найдем значения активной составляющей напряжения в данной задаче. Для этого нам нужно найти ток в цепи, а затем подставить его в формулу.
Сначала вычислим общее сопротивление цепи, используя формулу:
\[Z = \sqrt{R^2 + X_L^2}\]
где Z - импеданс цепи, R - активное сопротивление, X_L - индуктивное сопротивление.
Подставим значения активного и индуктивного сопротивления из условия задачи:
\[Z = \sqrt{5^2 + 12^2} = \sqrt{169} = 13\ Ом\]
Теперь, для нахождения тока в цепи, воспользуемся законом Ома:
\[U = I\cdot Z\]
где U - напряжение в цепи, I - ток в цепи, Z - импеданс цепи.
Подставим значения в формулу:
\[260\ В = I \cdot 13\ Ом\]
Разделим обе части уравнения на 13:
\[I = \frac{260\ В}{13\ Ом} = 20\ А\]
Таким образом, ток, проходящий через катушку RL, равен 20 А.
Теперь давайте перейдем к реактивной составляющей напряжения. Реактивная составляющая напряжения - это та часть, которая связана с энергией, хранящейся в индуктивности. В данном случае, реактивная составляющая напряжения выражается с помощью формулы:
\[UX_L = I \cdot X_L\]
где UX_L - реактивная составляющая напряжения, I - ток в цепи, X_L - индуктивное сопротивление.
Подставим известные значения в формулу:
\[UX_L = 20\ А \cdot 12\ Ом = 240\ В\]
Таким образом, реактивная составляющая напряжения равна 240 В.
Итак, чтобы ответить на вопрос задачи, ток, проходящий через катушку RL, составляет 20 А. Активная составляющая напряжения равна 100 В, а реактивная составляющая напряжения составляет 240 В.
Знаешь ответ?