Электрические цепи переменного тока
Физика

1) Каково активное напряжение при входном напряжении U=12 В, сопротивлении R=239 Ом, индуктивности L=38 мГн, ёмкости

1) Каково активное напряжение при входном напряжении U=12 В, сопротивлении R=239 Ом, индуктивности L=38 мГн, ёмкости C=9,8 мкФ и частоте f=1172 Гц? (ответ записать в [В] с точностью до десятых)
2) Какова добротность контура при сопротивлении R=466 Ом, индуктивности L=50 мГн и ёмкости C=8,3 мкФ?
3) Какая емкость в [мкФ] должна быть вставлена в схему при сопротивлении R=238 Ом, индуктивности L=61 мГн и частоте f=1022 Гц, чтобы она работала в режиме резонанса?
4) Какова полная мощность схемы при входном напряжении U=31 В, сопротивлении R=106 Ом, индуктивности L=38 мГн, ёмкости C=9,8 мкФ и частоте f=1372 Гц?
Верные ответы (2):
  • Радужный_День
    Радужный_День
    13
    Показать ответ
    Содержание вопроса: Электрические цепи переменного тока

    Описание:
    1) Для нахождения активного напряжения в данном случае, мы должны использовать формулу:
    U = √(R^2 + (ωL - 1 / ωC)^2),
    где U - входное напряжение, R - сопротивление, L - индуктивность, C - ёмкость и ω - угловая частота.
    Подставляя известные значения, мы получаем:
    U = √(239^2 + (2π * 1172 * 0.038 - 1 / (2π * 1172 * 0.0098))^2).
    В результате получаем значение активного напряжения, округленное до десятых.

    2) Добротность контура в данном случае может быть найдена с помощью формулы:
    Q = ωL / R,
    где Q - добротность, R - сопротивление и L - индуктивность.
    Подставляя известные значения, мы получаем:
    Q = 2π * 1172 * 0.05 / 466.
    В результате получаем значение добротности контура.

    3) Чтобы схема работала в режиме резонанса, реактивные сопротивления индуктивности и ёмкости должны взаимно компенсироваться, т.е. ωL = 1 / ωC.
    Мы можем использовать эту формулу, чтобы найти ωC:
    ωC = 1 / (2π * 1022 * 0.061).
    Затем, зная значение ωC, мы можем найти ёмкость C, подставив значение ωC в формулу:
    C = 1 / (2π * 1022 * ωC).

    4) Для нахождения полной мощности схемы, мы можем использовать формулу:
    P = U^2 / R,
    где P - полная мощность, U - входное напряжение и R - сопротивление.
    Подставляя известные значения, мы получаем:
    P = 31^2 / 106.
    В результате получаем значение полной мощности схемы.

    Демонстрация:
    1) Задача 1: Найдите активное напряжение при входном напряжении U=12 В, сопротивлении R=239 Ом, индуктивности L=38 мГн, ёмкости C=9,8 мкФ и частоте f=1172 Гц.

    Совет:
    - Перед решением задач по электрическим цепям переменного тока, убедитесь, что вы понимаете основные формулы и их применение.
    - Помните, что величины должны быть выражены в одних и тех же единицах измерения для правильного решения задачи.

    Задача для проверки:
    2) Найдите активное напряжение при входном напряжении U=20 В, сопротивлении R=356 Ом, индуктивности L=42 мГн, ёмкости C=11,2 мкФ и частоте f=980 Гц.
  • Сверкающий_Джинн
    Сверкающий_Джинн
    7
    Показать ответ
    Предмет вопроса: Активное напряжение в электрической цепи

    Разъяснение: Активное напряжение в электрической цепи рассчитывается с использованием формулы:

    V = U√(1 + (2πfL - 1/(2πfC))^2)

    Где:
    - V - активное напряжение в [В]
    - U - входное напряжение в [В]
    - f - частота в [Гц]
    - L - индуктивность в [Гн]
    - C - емкость в [Ф]

    Для задачи 1):
    U = 12 В
    R = 239 Ом
    L = 38 мГн
    C = 9,8 мкФ
    f = 1172 Гц

    Подставляя данные в формулу, получаем:
    V = 12√(1 + (2π * 1172 * 38 * 10^(-3) - 1/(2π * 1172 * 9.8 * 10^(-6)))^2)

    Вычисляя данное выражение, получаем:
    V ≈ 6.7 В

    Ответ: Активное напряжение составляет около 6.7 В.

    Совет: Для лучшего понимания этой темы рекомендуется ознакомиться с основами электрических цепей, включая активное и реактивное напряжение, формулы для их расчета и взаимосвязь сопротивления, индуктивности, емкости и частоты.

    Практика: В каком случае активное напряжение будет максимальным в электрической цепи с входным напряжением U=10 В, сопротивлением R=100 Ом, индуктивностью L=10 мГн и ёмкостью C=20 мкФ? (ответ записать в [В] с точностью до десятых)
Написать свой ответ: