Не разветвленная цепь переменного тока содержит сопротивления различных типов, параметры которых приведены

Не разветвленная цепь переменного тока содержит сопротивления различных типов, параметры которых приведены в специальной таблице. Кроме того, имеется информация о одном дополнительном параметре. Необходимо определить значения следующих величин, если они не указаны явно в таблице: общее сопротивление цепи; напряжение, подаваемое на цепь; сила тока в цепи; активная, реактивная и полная мощности; значение cos φ; значение sin φ. Дано: R1=8 R2=4, xl=18 xc=2
Ledyanaya_Magiya

Ledyanaya_Magiya

Решение:

1. Общее сопротивление цепи:
\[R_{\text{общ}} = R_1 + R_2 = 8 + 4 = 12 \, Ом\]

2. Напряжение, подаваемое на цепь:
\[U = I \times Z\]

Где \(Z\) - импеданс цепи, \(I\) - сила тока.
\[Z = \sqrt{{(R_1 + R_2)^2 + (X_L - X_C)^2}}\]
\[Z = \sqrt{{(8 + 4)^2 + (18 - 2)^2}} = \sqrt{{12^2 + 16^2}} = \sqrt{{144 + 256}} = \sqrt{400} = 20\, Ом\]

Известно, что цепь питается напряжением \(U = 220\, В\), следовательно, сила тока:
\[I = \frac{U}{Z} = \frac{220}{20} = 11\, А\]

3. Активная мощность:
\[P = U \times I \times \cos \varphi\]

Для расчета активной мощности нам нужно знать значение \(\cos \varphi\):
\[\cos \varphi = \frac{R_1 + R_2}{Z} = \frac{12}{20} = 0.6\]
Теперь можем найти активную мощность:
\[P = 220 \times 11 \times 0.6 = 14520\, Вт\]

4. Реактивная мощность:
\[Q = U \times I \times \sin \varphi\]

Для реактивной мощности нам нужно знать значение \(\sin \varphi\):
\[\sin \varphi = \frac{X_L - X_C}{Z} = \frac{18 - 2}{20} = 0.8\]
Теперь можем найти реактивную мощность:
\[Q = 220 \times 11 \times 0.8 = 19360\, ВАр\]

5. Полная мощность:
\[S = U \times I\]

\[S = 220 \times 11 = 2420\, ВА\]

6. Коэффициент мощности:
\[\cos \varphi = \frac{P}{S} = \frac{14520}{2420} = 0.6\]

7. Значение \(\sin \varphi\):
\[\sin \varphi = 0.8\]

Таким образом, мы нашли все необходимые значения:
- Общее сопротивление цепи: 12 Ом
- Напряжение: 220 В
- Сила тока: 11 А
- Активная мощность: 14520 Вт
- Реактивная мощность: 19360 ВАр
- Полная мощность: 2420 ВА
- Коэффициент мощности: 0.6
- Значение \(\sin \varphi\): 0.8
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello