Определить падение напряжения на элементах последовательного колебательного контура, если к цепи приложено напряжение U=220 В, Параметры контура: R=10 Ом; С=50 мкФ; L=202,9 мГн; f=50 Гц.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нахождения падения напряжения на элементах последовательного колебательного контура воспользуемся формулой для импеданса контура:

Z = √(R^2 + (Xl - Xc)^2),

где Xl - индуктивное сопротивление контура, Xc - ёмкостное сопротивление контура.

Индуктивное сопротивление контура:
Xl = 2πfL = 2 3.14 50 202.9 10^(-3) = 63.7932 Ом.

Ёмкостное сопротивление контура:
Xc = 1 / (2πfC) = 1 / (2 3.14 50 50 10^(-6)) = 63.6619 Ом.

Значит, импеданс контура:
Z = √(10^2 + (63.7932 - 63.6619)^2) = 10 Ом.

Так как контур является последовательным, то падение напряжения на элементах будет равно произведению импеданса контура на силу тока:

U = IZ,

где I - ток контура.

Найдём ток в контуре:

I = U / Z = 220 / 10 = 22 А.

Теперь найдём падение напряжения на элементах:

U(R) = I R = 22 10 = 220 В,
U(L) = I Xl = 22 63.7932 = 1403.451 В,
U(C) = I Xс = 22 63.6619 = 1400.5618 В.

Таким образом, падение напряжения на элементах контура будет:
U(R) = 220 В,
U(L) = 1403.451 В,
U(C) = 1400.5618 В.