Какова амплитуда силы тока в цепи переменного тока с частотой 50 Гц, содержащей последовательно соединенные активное
Какова амплитуда силы тока в цепи переменного тока с частотой 50 Гц, содержащей последовательно соединенные активное сопротивление 1 кОм и конденсатор емкостью 1 мкФ, при действующем напряжении, равном 220 В?
10.12.2023 20:57
Пояснение: Чтобы рассчитать амплитуду силы тока в цепи переменного тока, мы должны использовать формулу, которая учитывает активное сопротивление и реактивное сопротивление элементов цепи. Активное сопротивление обусловлено активным компонентом, таким как сопротивление проводника или сопротивление резистора. Реактивное сопротивление вызвано реактивными компонентами, такими как конденсаторы и катушки индуктивности.
В данной задаче у нас есть активное сопротивление 1 кОм и конденсатор емкостью 1 мкФ. Для расчета амплитуды силы тока мы должны сначала рассчитать реактивное сопротивление конденсатора, используя формулу Xc = 1 / (2πfC), где Xc - реактивное сопротивление конденсатора, f - частота в герцах, C - емкость в фарадах.
Подставив данное значение емкости (1 мкФ) и заданную частоту (50 Гц) в формулу, получим Xc = 1 / (2π * 50 * 10^6 * 1 * 10^(-6)).
После этого мы можем использовать формулу для расчета амплитуды силы тока в цепи:
I = U / √(R^2 + Xc^2), где I - амплитуда силы тока, U - действующее напряжение, R - активное сопротивление, Xc - реактивное сопротивление конденсатора.
Подставляя значения действующего напряжения (220 В), активного сопротивления (1000 Ом) и реактивного сопротивления конденсатора (полученного ранее), мы можем рассчитать амплитуду силы тока в цепи переменного тока.
В итоге, чтобы рассчитать амплитуду силы тока в цепи переменного тока с заданными параметрами, нам необходимо вычислить Xc = 1 / (2π * 50 * 10^6 * 1 * 10^(-6)) и подставить значения U = 220 В, R = 1000 Ом и Xc в формулу I = U / √(R^2 + Xc^2).
Пример использования:
Задана цепь переменного тока с действующим напряжением 220 В, активным сопротивлением 1 кОм и конденсатором емкостью 1 мкФ. Какова амплитуда силы тока в этой цепи?
Совет: Чтобы лучше понять расчет амплитуды силы тока в цепи переменного тока, полезно освежить в памяти знания об активном и реактивном сопротивлении в электрической цепи, а также о формулах, связывающих напряжение, силу тока и сопротивление.
Упражнение:
Если в данной цепи сопротивление активного элемента равно 500 Ом, а частота переменного тока составляет 100 Гц, какова будет амплитуда силы тока в этой цепи, при действующем напряжении 120 В и емкости конденсатора 0,5 мкФ? P.S. активное сопротивление = R, реактивное сопротивление конденсатора = Xc.