Определить сопротивление резистора Определить сопротивление резистора, ёмкость конденсатора, полную потребляемую мощность, действующее значение тока и входного напряжения, если напряжение на резисторе Ur=50sin(1950t+70) В. Определить активную и реактивную составляющие тока.
Определим активное и реактивное сопротивления. Активное сопротивление (R): R = Ur/I, где I - сила тока.
Так как Ur=50sin(1950t+70), то мгновенное значение напряжения равно: U = 50sin(1950t+70), где U - напряжение.
Ток в цепи также будет иметь ту же фазу, что и напряжение, поэтому сила тока равна: I = U/R,
Выразим R: R = U/I = U / (U/R) = R,
Отсюда: R = 50.
Определим емкость конденсатора C. Для этого надо определить реактивное сопротивление Xc конденсатора: Xc = 1 / (ωC), где ω = 2πf, f = частота сигнала.
В данном случае f = 1950, поэтому ω = 2π * 1950 = 12255 рад/с.
Отсюда: Xc = 1 / (12255C).
Так как Xc = R, то: 1 / (12255C) = 50,
Отсюда: C = 1 / (50 12255) = 1 / 612750 = 1.63 10^-6 Ф.
Определим действующее значение тока и входного напряжения. Действующее значение тока (Irms) и напряжения (Urms) по формуле: Irms = Imax / sqrt(2), Urms = Umax / sqrt(2), где Imax = 50 мА (по амплитуде), Umax = 50 В (по амплитуде).
Таким образом: Irms = 50 / sqrt(2) = 35.4 мА, Urms = 50 / sqrt(2) = 35.4 В.
Определим полную потребляемую мощность P: P = Urms Irms cos(φ), где φ - угол между напряжением и током (в данном случае φ = 0, так как фаза тока совпадает с фазой напряжения).
Подставляем значения: P = 35.4 35.4 1 = 1255.16 мВт
Определим активную и реактивную составляющие тока. Активная составляющая тока (Ia): Ia = Irms * cos(φ),
Реактивная составляющая тока (Iq): Iq = Irms * sin(φ),
В данном случае φ = 0, поэтому: Ia = 35.4, Iq = 0.
Итак, сопротивление резистора составляет 50 Ом, ёмкость конденсатора равна 1.63 * 10^-6 Ф, полная потребляемая мощность равна 1255.16 мВт, действующее значение тока и напряжения составляют 35.4 мА и 35.4 В соответственно, а активная составляющая тока равна 35.4 мА, а реактивная составляющая тока равна 0.
Дано: Ur=50sin(1950t+70) В
Определим активное и реактивное сопротивления.
Активное сопротивление (R):
R = Ur/I,
где I - сила тока.
Так как Ur=50sin(1950t+70), то мгновенное значение напряжения равно:
U = 50sin(1950t+70),
где U - напряжение.
Ток в цепи также будет иметь ту же фазу, что и напряжение, поэтому сила тока равна:
I = U/R,
Выразим R:
R = U/I = U / (U/R) = R,
Отсюда:
R = 50.
Определим емкость конденсатора C.
Для этого надо определить реактивное сопротивление Xc конденсатора:
Xc = 1 / (ωC),
где ω = 2πf, f = частота сигнала.
В данном случае f = 1950, поэтому ω = 2π * 1950 = 12255 рад/с.
Отсюда:
Xc = 1 / (12255C).
Так как Xc = R, то:
1 / (12255C) = 50,
Отсюда:
C = 1 / (50 12255) = 1 / 612750 = 1.63 10^-6 Ф.
Определим действующее значение тока и входного напряжения.
Действующее значение тока (Irms) и напряжения (Urms) по формуле:
Irms = Imax / sqrt(2),
Urms = Umax / sqrt(2),
где Imax = 50 мА (по амплитуде), Umax = 50 В (по амплитуде).
Таким образом:
Irms = 50 / sqrt(2) = 35.4 мА,
Urms = 50 / sqrt(2) = 35.4 В.
Определим полную потребляемую мощность P:
P = Urms Irms cos(φ),
где φ - угол между напряжением и током (в данном случае φ = 0, так как фаза тока совпадает с фазой напряжения).
Подставляем значения:
P = 35.4 35.4 1 = 1255.16 мВт
Определим активную и реактивную составляющие тока.
Активная составляющая тока (Ia):
Ia = Irms * cos(φ),
Реактивная составляющая тока (Iq):
Iq = Irms * sin(φ),
В данном случае φ = 0, поэтому:
Ia = 35.4,
Iq = 0.
Итак, сопротивление резистора составляет 50 Ом, ёмкость конденсатора равна 1.63 * 10^-6 Ф, полная потребляемая мощность равна 1255.16 мВт, действующее значение тока и напряжения составляют 35.4 мА и 35.4 В соответственно, а активная составляющая тока равна 35.4 мА, а реактивная составляющая тока равна 0.