В цепь переменного тока с частотой 50гц включены параллельно резистор сопротивлении R=80 кОм конденсатор емкостью C= 7мкФ и катушка индуктивности L=10 мГн. Определить полное сопротивлении цепи и сдвиг фаз между током и напряжением . Определить силу тока в сопротивлении если действующее напряжение равно 120 В. Построить векторный диаграмму
Для решения задачи нам нужно найти полное сопротивление цепи, сдвиг фаз между током и напряжением, а затем посчитать силу тока в сопротивлении.
Найдем полное сопротивление цепи: Z = R + jX, где X = XL - XC, XL = 2πfL = 2π5010^-3 = 0.314 ом, XC = 1 / (2πfC) = 1 / (2π507*10^-6) = 455.5 ом.
X = 0.314 - 455.5 = -455.186 ом.
Z = 80 - j455.186 = 459.365∠-80.75° кОм
Сдвиг фаз между током и напряжением: φ = arctg(-X/R) = arctg(455.186 / 80) = -80.75°
Сила тока в сопротивлении: U = IZ, I = U / Z, I = 120 / 459.365 = 0.261 А
Теперь построим векторную диаграмму. На рисунке напряжение будет на оси X, ток на оси Y, а Z будет вектором от начала координат до точки (80, -455.186).
Мы рассчитали полное сопротивление цепи, сдвиг фаз и силу тока в сопротивлении.
Для решения задачи нам нужно найти полное сопротивление цепи, сдвиг фаз между током и напряжением, а затем посчитать силу тока в сопротивлении.
Найдем полное сопротивление цепи:Z = R + jX,
где X = XL - XC,
XL = 2πfL = 2π5010^-3 = 0.314 ом,
XC = 1 / (2πfC) = 1 / (2π507*10^-6) = 455.5 ом.
X = 0.314 - 455.5 = -455.186 ом.
Z = 80 - j455.186 = 459.365∠-80.75° кОм
Сдвиг фаз между током и напряжением:
φ = arctg(-X/R) = arctg(455.186 / 80) = -80.75°
Сила тока в сопротивлении:
U = IZ,
I = U / Z,
I = 120 / 459.365 = 0.261 А
Теперь построим векторную диаграмму. На рисунке напряжение будет на оси X, ток на оси Y, а Z будет вектором от начала координат до точки (80, -455.186).
Мы рассчитали полное сопротивление цепи, сдвиг фаз и силу тока в сопротивлении.