Контрольная работа: Параметры цепи, определение напряжения
Задача 1. Ток в цепи равен i. Параметры цепи r1 , r2 , L, и 1/С заданы в таблице вариантов. Определить показания приборов. Написать мгновенное значение напряжения u1 (t).
Дано
i, А | R1, Ом | L, Ом | R2, Ом | 1/С, Ом |
3*2 (1/2) *sin (wt - 45) | 4 | 3 | 6 | 8 |
Решение.
Определим действующую силу тока, зная ее амплитудное значение
I=Imax /2^0.5=3 (A);
Найдем общее сопротивление цепи, как корень квадратный из суммы квадратов активных и реактивных составляющих (что следует из треугольника сопротивлений):
Z= ( (R1 + R2 ) ^2+ (XL - XC ) ^2) ^0.5=8.60 (Ом);
Найдем общее действующее напряжение цепи (показания 1-го вольтметра), как произведение действующей силы тока на общее сопротивление цепи:
U=I*Z=25,81 (В);
Найдем амплитудное значение общего напряжения цепи:
Umax =U*2^0,5=36,50 (В);
Найдем угол сдвига фаз напряжения относительно тока
=arcsin ( (XL - RC ) /Z) = - 410 ;
Запишем мгновенное значение напряжения u1 (t):
u1 (t) = Umax *sin (t+ +) = 36.50*sin (t - 45 - 41) = 36.50*sin (t - 86);
Поскольку активная мощность участка цепи (мощность, показываемая ваттметром) определяется как произведение квадрата действующей силы тока на активное сопротивление этого участка, то:
P=I^2*R1 =36 (Вт);
Определим показания 2-го вольтметра. Для этого найдем значение полного сопротивления, создаваемого активным сопротивлением R2 и емкостным ХС :
Z2 = (R2 ^2+ ХL ^2) ^0.5=30 (B);
U=I* Z2 =3*30=90 (B);
Задача 2. В сеть переменного тока с напряжением uвключены параллельно три приемника энергии, активные мощности и коэффициенты мощности, которых известны (смотреть таблицу вариантов). Определить токи приемников и ток в неразветвленной части цепи, а также коэффициент мощности всей установки.
Дано
U, В | Р1, кВт | cos1 | Р2, кВт | cos2 | Р3, кВт | cos3 |
380 | 8 | 1 | 18 | 0,7 | 9 | 0,7 |
Решение.
Поскольку активная мощность равна произведению активной силы тока на напряжение то, учитывая коэффициенты мощности, которые равны отношению активного тока к полному, найдем полные, активные и реактивные токи каждой ветви (причем знак “ - ” соответствует емкостному характеру тока).
Для первой ветви:
Ia 1 = P1/ U =21.05 (A);
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--