-
31 January 2021
Физика
- Автор: sbr91
Цепь переменного тока состоит из катушки индуктивностью L=0,5 Гн, активного сопротивления R=1 кОм и конденсатора емкостью C=1 мкФ. Определите мощность, выделяемую в цепи , если амплитуда напряжения Um=100 В, а частота тока 50 Гц
Ответ: 0,5 Вт-
-
-
31 January 2021
- Ответ оставил: lay999
Будем считать, что все элементы соединены последовательно.
Индуктивное сопротивление катушки
[tex]X_{L} =2*\pi *f*L=2*3,14*50*0,5=157,08[/tex] Ом,
где f – частота, Гц.
Емкостное сопротивление конденсатора
[tex]X_{C}=\frac{1}{2*\pi *f*C} =\frac{1}{2*3,14*50*1*10^{-6} } =3183,1[/tex] Ом.
Эквивалентное полное сопротивление цепи
[tex]Z=\sqrt{R^{2}+(X_{L}-X_{C})^{2} } =\sqrt{1000^{2}+(157,08-3183,1)^{2} } =3186,97[/tex] Ом.
Для нахождения мощности следует оперировать действующим значением напряжения. Зная амплитудное значение, найдем действующее (при этом будем исходить из того, что сигнал синусоидальный):
[tex]U=\frac{Um }{\sqrt{2} } =\frac{100}{1,41} =70,71[/tex] В.
Тогда полная мощность в цепи
[tex]S=\frac{U^{2} }{Z} =\frac{70,71^{2} }{3186,97} =1,57[/tex] ВА.
Следует учесть, что выделяется в цепи только активная мощность (на активном сопротивлении R), тогда как реактивная попеременно запасается и отдается обратно в сеть.
Активную мощность определим с помощью коэффициента мощности, численно равного отношению активного сопротивления к полному:
cos φ [tex]=\frac{R}{Z} =\frac{1000}{3186,97} =0,31.[/tex]
Выделяемая в цепи активная мощность
P = S*cos φ = 1,57*0,31 = 0,5 Вт.
-
-
- НЕ НАШЛИ ОТВЕТ?
Если вас не устраивает ответ или его нет, то попробуйте воспользоваться поиском на сайте и найти похожие ответы по предмету школьной программы: физика.
На сегодняшний день (30.03.2026) наш сайт содержит 250062 вопросов, по теме: физика. Возможно среди них вы найдете подходящий ответ на свой вопрос. -
Нажимая на кнопку "Ответить на вопрос", я даю согласие на обработку персональных данных
Ответить на вопрос
