При заданном сопротивлении 0,5, на которое подается переменное напряжение, изменяющееся со временем по закону u(t) =150sin50пиt, необходимо определить действующее значение напряжения и силы тока, а также значение мгновенной мощности в конкретный момент времени.
Serdce_Ognya
Хорошо, давайте разобьем эту задачу на несколько шагов, чтобы процесс вычислений был понятнее.
1. Действующее значение напряжения:
Для вычисления действующего значения напряжения (или амплитудного значения) нужно найти квадратный корень среднеквадратического значения. Формула для этого:
\[U_{\text{м}} = \frac{U_{\text{пик}}}{\sqrt{2}}\]
где \(U_{\text{м}}\) - действующее значение напряжения, \(U_{\text{пик}}\) - пиковое значение напряжения.
В данном случае, пиковое значение напряжения \(U_{\text{пик}} = 150\), поэтому, подставляя в формулу, получаем:
\[U_{\text{м}} = \frac{150}{\sqrt{2}} \approx 106,07 \, \text{В}\]
Таким образом, действующее значение напряжения составляет около 106,07 В.
2. Сила тока:
Для определения силы тока в цепи, необходимо использовать формулу, связанную с законом Ома:
\[I = \frac{U}{R}\]
где \(I\) - сила тока, \(U\) - напряжение, \(R\) - сопротивление.
В данной задаче сопротивление составляет 0,5 Ом, а действующее значение напряжения, которое мы уже вычислили, равно 106,07 В. Подставляя значения в формулу, получаем:
\[I = \frac{106,07}{0,5} = 212,14 \, \text{А}\]
Таким образом, сила тока составляет примерно 212,14 А.
3. Мгновенная мощность:
Формула для расчета мгновенной мощности в электрической цепи:
\[P(t) = u(t) \times i(t)\]
где \(P(t)\) - мгновенная мощность, \(u(t)\) - переменное напряжение, \(i(t)\) - переменный ток.
В нашем случае, переменное напряжение задано уравнением \(u(t) = 150\sin(50\pi t)\). Чтобы найти мгновенную мощность в конкретный момент времени, мы должны подставить значение времени \(t\) в это уравнение. Давайте выберем конкретный момент времени, например, \(t = 0,01\) секунд.
\[P(0,01) = 150\sin(50\pi \times 0,01) \times 212,14\]
Подставляем это значение в калькулятор и получаем:
\[P(0,01) \approx 150 \times 0,5 \times 212,14 \approx 15 932,1 \, \text{Вт}\]
Таким образом, мгновенная мощность в момент времени \(t = 0,01\) секунд составляет около 15 932,1 Вт.
Это подробное и шаговое решение задачи. Если у вас возникли еще вопросы, пожалуйста, пишите.
1. Действующее значение напряжения:
Для вычисления действующего значения напряжения (или амплитудного значения) нужно найти квадратный корень среднеквадратического значения. Формула для этого:
\[U_{\text{м}} = \frac{U_{\text{пик}}}{\sqrt{2}}\]
где \(U_{\text{м}}\) - действующее значение напряжения, \(U_{\text{пик}}\) - пиковое значение напряжения.
В данном случае, пиковое значение напряжения \(U_{\text{пик}} = 150\), поэтому, подставляя в формулу, получаем:
\[U_{\text{м}} = \frac{150}{\sqrt{2}} \approx 106,07 \, \text{В}\]
Таким образом, действующее значение напряжения составляет около 106,07 В.
2. Сила тока:
Для определения силы тока в цепи, необходимо использовать формулу, связанную с законом Ома:
\[I = \frac{U}{R}\]
где \(I\) - сила тока, \(U\) - напряжение, \(R\) - сопротивление.
В данной задаче сопротивление составляет 0,5 Ом, а действующее значение напряжения, которое мы уже вычислили, равно 106,07 В. Подставляя значения в формулу, получаем:
\[I = \frac{106,07}{0,5} = 212,14 \, \text{А}\]
Таким образом, сила тока составляет примерно 212,14 А.
3. Мгновенная мощность:
Формула для расчета мгновенной мощности в электрической цепи:
\[P(t) = u(t) \times i(t)\]
где \(P(t)\) - мгновенная мощность, \(u(t)\) - переменное напряжение, \(i(t)\) - переменный ток.
В нашем случае, переменное напряжение задано уравнением \(u(t) = 150\sin(50\pi t)\). Чтобы найти мгновенную мощность в конкретный момент времени, мы должны подставить значение времени \(t\) в это уравнение. Давайте выберем конкретный момент времени, например, \(t = 0,01\) секунд.
\[P(0,01) = 150\sin(50\pi \times 0,01) \times 212,14\]
Подставляем это значение в калькулятор и получаем:
\[P(0,01) \approx 150 \times 0,5 \times 212,14 \approx 15 932,1 \, \text{Вт}\]
Таким образом, мгновенная мощность в момент времени \(t = 0,01\) секунд составляет около 15 932,1 Вт.
Это подробное и шаговое решение задачи. Если у вас возникли еще вопросы, пожалуйста, пишите.
Знаешь ответ?