Конденсатор ёмкостью 2 мкФ, индуктивность 4 Гн и активное сопротивление 1, 9 кОм соединены последовательно?

FlyCat 14 нояб. 2018 г., 04:51:44

1)частоту находим из формулы Томпсона :

v = 1 / 2п * sqrt LC = 57 Гц ;

2)Для переменного тока существует аналогичные законы Ома для полного сопротивления :

P = U * корень из 2 * sqrt (R ^ 2 + (wL - 1 / wC) ^ 2) = 220 * (3, 61 * 10 ^ 6 + (1432 - 1397) ^ 2) = (приблизительно) = 1900 * 220 * 1.

4 = 585 200 Вт ;

3)U = 308sin(358t) ;

I = q(t)' = CU / LC * sin(1 / LC * t) = 0.

22sin(358t).

Veinal24 14 нояб. 2018 г., 04:51:46

1. Для определения резонансной частоты контура служит формула Томсона.

$\displaystyle T=2\pi \sqrt{LC}$

Здесь Т - период колебаний контура, L - индуктивность контура, С - емкость контура.

Частота колебаний определяется, как величина, обратная их периоду и окончательно получаем

$\displaystyle \nu= \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}= \frac{1}{2\pi\sqrt{4\cdot2\cdot10^{-6}}}\approx 56.3$ (Гц)

2.

Какая мощность будет выделяться в цепи, если эффективное напряжение будет равно 220 В?

А) Режим работы в цепи переменного тока зависит от частоты питающего напряжения.

Частота не задана, но напряжение 220В - стандартная величина для однофазного питания, поэтому будем в дальнейшем считать, что речь идет о сети питания с промышленной частотой 50 Гц.

Определим индуктивное и емкостное сопротивления :

$\displaystyle X_L=\omega L = 2\pi\nu L=2\pi\cdot50\cdot4\approx 1256.6 \\ X_C= \frac{1}{\omega C}= \frac{1}{2\pi\nu C}=\frac{1}{2\pi\cdot50\cdot2\cdot10^{-6}}\approx 1591.5$

Модуль полного сопротивления определится по формуле

$\displaystyle Z= \sqrt{R^2+(X_l-X_c)^2}= \sqrt{1900^2+(1256.6-1591.5)^2}\approx 1929.3$

Теперь определим полную мощность в цепи :

S = U² / Z = 220² / 1929.

3 ≈ 25.

1 (Вт) ;

б) Но возможно, что речь шла о расчете мощности в режиме резонанса.

Тогда все существенно проще.

При резонансе в последовательном колебательном контуре его реактивное сопротивление равно нулю и можно производить расчет, как для цепи постоянного тока.

S = U² / R = 220² / 1900 ≈ 25.

5 (Вт)

3.

Написать уравнения зависимости тока и напряжения от времени.

Снова непонятно, о каком режиме цепи речь.

Определим его для режима резонанса

U = Um×sin(ωt + φ) ;

Um = 220√2 ≈ 311.

1 (В).

Ω = 2·π·ν = 2π×56.

3 ≈ 353.

7

φ - некий начальный сдвиг фазы, который можно положить, например, равным нулю.

U = 311.

1sin(353.

7·t)

Ток в цепи при резонансе чисто активный и находится по закону Ома :

I = U / R = 220 / 1900 ≈ 0.

116 (A) ;

Окончательно, переходя к амплитудному значению тока

I = 0.

116√2·sin(353.

7·t) ≈ 0.

164sin(353.

7·t)

Расчет токов и напряжений в режиме, отличном от резонансного, насколько я знаю, в школах не проходят, поэтому я также не буду его делать для частоты 50 Гц.

Dianamilk 2 нояб. 2018 г., 21:32:05 | 10 - 11 классы

Катушка с активным сопротивлением 15 Ом и индуктивностью 52 мГн включена в цепь переменного тока с частотой 50 Гц последовательно с конденсатором емкостью 120 мкФ?

Катушка с активным сопротивлением 15 Ом и индуктивностью 52 мГн включена в цепь переменного тока с частотой 50 Гц последовательно с конденсатором емкостью 120 мкФ.

Напряжение в сети 220 В.

Определите действующее значение силы тока в цепи.

Yulechkavladim 18 янв. 2018 г., 22:32:15 | 10 - 11 классы

Катушка с активным сопротивлением 2 Ом и индуктивностью 75 мГн включена последовательно с конденсатором в сеть переменного тока с напряжением 50 В и частотой 50 Гц?

Катушка с активным сопротивлением 2 Ом и индуктивностью 75 мГн включена последовательно с конденсатором в сеть переменного тока с напряжением 50 В и частотой 50 Гц.

Чему равна емкость конденсатора при резонансе напряжений в данной цепи?

Vaniahoho 28 июл. 2018 г., 00:22:51 | 10 - 11 классы

В цепь переменного тока частотой 50 Гц включены последовательно конденсатор емкостью 20 мкФ, катушка сопротивлением 150 Ом и индуктивностью 5мГн?

В цепь переменного тока частотой 50 Гц включены последовательно конденсатор емкостью 20 мкФ, катушка сопротивлением 150 Ом и индуктивностью 5мГн.

Определить мощность данной цепи, если по ней идет ток силой 0, 5Ф.

Arinas725 14 авг. 2018 г., 12:56:08 | 10 - 11 классы

Цепь содержит катушку с индуктивностью L = 0?

Цепь содержит катушку с индуктивностью L = 0.

04 Гн и конденсатор ёмкости С = 12 мкФ.

При какой частоте приложенного внешнего напряжения в данной цепи наступит резонанс ?

Vasiliy1999 23 апр. 2018 г., 05:02:08 | 10 - 11 классы

Имеем последовательное соединение резистора с сопротивлением 3, 9 кОм и конденсатор ёмкостью 0, 25 мкФ?

Имеем последовательное соединение резистора с сопротивлением 3, 9 кОм и конденсатор ёмкостью 0, 25 мкФ.

К такому участку цепи приложено напряжение промышленной частоты 50 Гц.

Определите : 1) Ёмкость сопротивления участка цепи.

2) Полное сопротивление участка цепи.

4) Смещение фаз силы тока и напряжения на участке цепи.

5) Катушку какой индуктивности нужно соединить последовательно с резистором, и конденсатором чтоб наблюдался резонанс.

Uinkdh 19 янв. 2018 г., 07:06:50 | 5 - 9 классы

Катушка с активным сопротивлением 2 Ом и индуктивностью 75 мГн включена последовательно с конденсатором в сеть переменного тока с напряжением 50В и частотой 50 Гц?

Катушка с активным сопротивлением 2 Ом и индуктивностью 75 мГн включена последовательно с конденсатором в сеть переменного тока с напряжением 50В и частотой 50 Гц.

Чему равна емкость конденсатора при резонансе напряжений в данной цепи?

Ответ : 135мкФ.

Kristinochka4499 18 июл. 2018 г., 14:52:39 | 10 - 11 классы

В цепь переменного тока с напряжением 220В включили лампочку сопротивлением 80 ом, катушку индуктивности 40 мГн, конденсатор ёмкостью 80 мкФ?

В цепь переменного тока с напряжением 220В включили лампочку сопротивлением 80 ом, катушку индуктивности 40 мГн, конденсатор ёмкостью 80 мкФ.

Определить полное сопротивление сети, силу тока в ней и напряжение на каждом элементе цепи, если частота переменного тока составляет 50 гц.

Blondin 21 янв. 2018 г., 06:35:22 | 5 - 9 классы

КРАТКО и понятно ответить на вопросы : 1) Цепь переменного тока с активным сопротивлением и ёмкостью?

КРАТКО и понятно ответить на вопросы : 1) Цепь переменного тока с активным сопротивлением и ёмкостью.

2) Цепь переменного тока с активным сопротивлением, индуктивностью и ёмкостью.

Тоха173 26 нояб. 2018 г., 15:52:28 | 10 - 11 классы

Найдите резонансную частоту последовательной цепи переменного тока конденсатора ёмкостью 10 мкФ и катушки индуктивностью 1Гн с активнысм сопротивлением 10 Ом?

Найдите резонансную частоту последовательной цепи переменного тока конденсатора ёмкостью 10 мкФ и катушки индуктивностью 1Гн с активнысм сопротивлением 10 Ом.

Kristinka2345 17 нояб. 2018 г., 09:53:27 | 10 - 11 классы

Определить напряжение в цепи переменного тока с уравнением тока I = 34sin wt, если активное сопротивление цепи 4Ом, индуктивность катушки 40мГн, электроемкость конденсатора 4мФ, с частотой переменного?

Определить напряжение в цепи переменного тока с уравнением тока I = 34sin wt, если активное сопротивление цепи 4Ом, индуктивность катушки 40мГн, электроемкость конденсатора 4мФ, с частотой переменного тока 50Гц.