Индуктивность и фазовые значения
Физика

Какое значение индуктивности у катушки, если напряжение равно 150 В, сила тока равна 0,25 А и частота переменного тока

Какое значение индуктивности у катушки, если напряжение равно 150 В, сила тока равна 0,25 А и частота переменного тока равна 50 Гц? Каковы значения токов и мощности в фазах потребителя и трехфазной цепи, если активные сопротивления нагрузок z(А), z(В) и z(С) равны соответственно 4 Ом, 1 Ом и 2 Ом, а сеть имеет симметричные линейные напряжения 208 В? Первичная обмотка понижающего трансформатора с коэффициентом трансформации 8 включена в сеть с напряжением 220 В, а сопротивление вторичной обмотки равно 2 Ом.
Верные ответы (2):
  • Евгений
    Евгений
    66
    Показать ответ
    Тема урока: Индуктивность и фазовые значения

    Описание:
    Индуктивность - это физическая величина, измеряемая в генри (Гн), которая характеризует способность катушки создавать электрическое поле при пропускании тока через нее. Для определения значения индуктивности катушки в данной задаче, мы можем использовать формулу:

    \[ L = \frac{V}{I \cdot 2\pi f} \]

    Где:
    L - индуктивность катушки,
    V - напряжение,
    I - сила тока,
    f - частота переменного тока.

    В первой задаче мы имеем следующие данные:
    V = 150 В,
    I = 0.25 А,
    f = 50 Гц.

    Подставляя эти значения в формулу, мы можем вычислить индуктивность катушки:

    \[ L = \frac{150}{0.25 \cdot 2\pi \cdot 50} \]

    \[ L ≈ 0.19 Гн \]

    Пример:
    Найдите значение индуктивности катушки, если напряжение равно 150 В, сила тока равна 0.25 А и частота переменного тока равна 50 Гц.

    Совет:
    Для лучшего понимания индуктивности и фазовых значений, вы можете изучить понятие «реактивной мощности», которая связана с индуктивностью и ёмкостью в электрических цепях переменного тока. Изучение фазовых значений и методов их вычисления также может помочь вам лучше понять эту тему.

    Дополнительное задание:
    Найдите индуктивность катушки, если напряжение равно 120 В, сила тока равна 0.5 А, а частота переменного тока составляет 60 Гц.
  • Rak_2942
    Rak_2942
    33
    Показать ответ
    Тема вопроса: Индуктивность и фазовые значения в электрических цепях

    Разъяснение: Индуктивность катушки в электрической цепи может быть рассчитана по формуле:

    L = (V * I) / (2 * π * f)

    где L - индуктивность (в генри), V - напряжение (в вольтах), I - сила тока (в амперах), f - частота переменного тока (в герцах), π - математическая константа, примерно равная 3,1416.

    Подставляя данные в формулу, получаем:

    L = (150 В * 0,25 А) / (2 * 3,1416 * 50 Гц) ≈ 0,477 Гн

    Чтобы рассчитать значения токов и мощности в фазах потребителя и трехфазной цепи, нужно использовать формулы для активной, реактивной и полной мощности:

    P = U * I * cos(φ)
    Q = U * I * sin(φ)
    S = √(P² + Q²)

    где P - активная мощность, Q - реактивная мощность, S - полная мощность, U - напряжение (в вольтах), I - сила тока (в амперах), φ - угол сдвига фаз (в радианах).

    Так как активные сопротивления нагрузок даны, можно сразу рассчитать активную и полную мощности, используя формулы выше. Для фазы A:

    P(A) = U(A) * I(A) * cos(φ(A)) = (208 В * I(A)) * cos(0°) = 208 В * I(A)
    S(A) = √(P(A)² + Q(A)²) = √(P(A)² + (U(A) * I(A) * sin(φ(A)))²) = P(A) = 208 В * I(A)

    Аналогично, для фаз B и фаз C:

    P(B) = U(B) * I(B) * cos(φ(B)) = (208 В * I(B)) * cos(0°) = 208 В * I(B)
    S(B) = √(P(B)² + Q(B)²) = √(P(B)² + (U(B) * I(B) * sin(φ(B)))²) = P(B) = 208 В * I(B)

    P(C) = U(C) * I(C) * cos(φ(C)) = (208 В * I(C)) * cos(0°) = 208 В * I(C)
    S(C) = √(P(C)² + Q(C)²) = √(P(C)² + (U(C) * I(C) * sin(φ(C)))²) = P(C) = 208 В * I(C)

    Если данные о угле сдвига фаз не предоставлены, предполагается, что угол сдвига фаз равен 0°.

    Пример:
    1. Рассчитаем индуктивность катушки, если V = 150 В, I = 0,25 А и f = 50 Гц.
    2. Рассчитаем значения токов и мощности в фазах потребителя и трехфазной цепи, если активные сопротивления нагрузок: z(А) = 4 Ом, z(В) = 1 Ом, z(С) = 2 Ом, и сеть имеет симметричные линейные напряжения 208 В.

    Совет: Для лучшего понимания и запоминания материала, полезно повторить основные формулы и их значения, применяемые в расчетах электрических цепей. Также стоит обратить внимание на правильное измерение и использование единиц измерения в расчетах.

    Упражнение: В трехфазной цепи с симметричными линейными напряжениями 400 В и силой тока в одной из фаз 50 А, сопротивления нагрузок в каждой фазе составляют 20 Ом, 10 Ом и 5 Ом соответственно. Рассчитайте активную и полную мощность в каждой фазе, а также общую мощность цепи.
Написать свой ответ: