В электрической цепи переменного тока действуют два напряжения: U1 = 40 sin(ωt+π/2), и2 = 60 sin (wt-π/6) В. Определить время и сдвиг фаз этих напряжений, а также их действующие значении при частоте сигнала f= 200 Гц.
Для начала определим угловую частоту переменного тока, подставив значение частоты f = 200 Гц в формулу:
ω = 2πf ω = 2π * 200 ω = 400π рад/с
Теперь определим время и сдвиг фаз:
U1 = 40 sin400πt+π/2400πt+π/2400πt+π/2
Уравнение напряжения U1 имеет вид sinωt+φωt+φωt+φ, поэтому фазовый сдвиг φ1 = π/2, а время сдвига δ1 = 1/4T периодпериодпериод.
T = 1/f T = 1/200 T = 0.005 с
δ1 = 1/4 * 0.005 δ1 = 0.00125 с
i2 = 60 sin400πt−π/6400πt-π/6400πt−π/6
Аналогично, фазовый сдвиг φ2 = -π/6, а время сдвига δ2 = 1/4T.
δ2 = 1/4 * 0.005 δ2 = 0.00125 с
Теперь найдем действующие значения напряжений U1 и i2:
U1rms = U1max/√2 U1max = 40 В U1rms = 40/√2 U1rms ≈ 28.28 В
i2rms = i2max/√2 i2max = 60 В i2rms = 60/√2 i2rms ≈ 42.43 В
Итак, время сдвига фаз между напряжениями U1 и i2 равно 0.00125 с, их действующие значения составляют примерно 28.28 В и 42.43 В соответственно.
Для начала определим угловую частоту переменного тока, подставив значение частоты f = 200 Гц в формулу:
ω = 2πf
ω = 2π * 200
ω = 400π рад/с
Теперь определим время и сдвиг фаз:
U1 = 40 sin400πt+π/2400πt+π/2400πt+π/2 Уравнение напряжения U1 имеет вид sinωt+φωt+φωt+φ, поэтому фазовый сдвиг φ1 = π/2, а время сдвига δ1 = 1/4T периодпериодпериод.
T = 1/f
T = 1/200
T = 0.005 с
δ1 = 1/4 * 0.005
δ1 = 0.00125 с
i2 = 60 sin400πt−π/6400πt-π/6400πt−π/6 Аналогично, фазовый сдвиг φ2 = -π/6, а время сдвига δ2 = 1/4T.
δ2 = 1/4 * 0.005
δ2 = 0.00125 с
Теперь найдем действующие значения напряжений U1 и i2:
U1rms = U1max/√2
U1max = 40 В
U1rms = 40/√2
U1rms ≈ 28.28 В
i2rms = i2max/√2
i2max = 60 В
i2rms = 60/√2
i2rms ≈ 42.43 В
Итак, время сдвига фаз между напряжениями U1 и i2 равно 0.00125 с, их действующие значения составляют примерно 28.28 В и 42.43 В соответственно.