Закон Ома. Треугольники напряжений и сопротивлений
Разделим все стороны диаграммы напряжений на . Получим треугольник напряжений для действующих значений, из которого выведем закон Ома.
Откуда
Обозначим
-
полное сопротивление цепи RС.
=Ом
Закон Ома для цепи RС
Разделим все стороны треугольника напряжений на ток и получим треугольник сопротивлений
Энергетический процесс в цепи rc
Умножим все стороны треугольника напряжений на ток и получим треугольник мощностей.
В этом треугольнике:
Р-
активная мощность отражает процесс
преобразования электрической энергии
в тепловую;
-
реактивная мощность отражает процесс
обмена энергией между конденсатором
и источником; S-
полная мощность- это вся мощность
выделяемая генератором.
В∙А.
Пример решения задачи
Дано:
А
Ом
f=50Гц
Найти:
,
построить треугольник напряжений и
треугольник сопротивлений в масштабе
Ом
Ом
В
В
В
мкФ
Вт
Вар
ВА
Тестовые задания:
Задание |
Варианты ответов |
||
1.Укажите какой треугольник сопротивлений соответствует цепи последовательного соединения RC. |
|
||
Задание |
Варианты ответов |
||
2.Укажите какая из формул для расчета реактивной мощности является неверной. |
а) I2·Xc б) U·I·sinφ в) U·I г) Uc·I |
||
Задание |
Векторная диаграмма |
Варианты ответов |
|
3.Укажите какой вектор на векторной диаграмме соответствует перечисленным в ответах напряжениям. |
|
а) напряжение на конденсаторе; б) напряжение на резисторе; в) общее напряжение цепи. |
|
Выражение сопротивлений последовательных цепей в комплексной (символической) форме
1)
Вывод: в комплексной
форме сопротивление резистора равно
2)
Вывод: в комплексной
форме сопротивление идеальной катушки
3)
Вывод: в комплексной
форме сопротивление конденсатора равно
4)
Вывод: при последовательном соединении элементом сопротивления участков в комплексной форме просто складывают
5)
6)
Тестовые задания:
Задание |
Варианты ответов |
||
1.Укажите как складываются сопротивления участков при их последовательном соединении, если на вход подается гармонический сигнал. |
а) алгебраически; б) в комплексной форме; в) арифметически; г) геометрически. |
||
Задание |
Варианты ответов |
||
2.При записи комплексного сопротивления цепи в показательной форме, является ли модуль выражения полным сопротивлением цепи? |
Да; Нет. |
||
Задание |
Комплексное сопротивление |
Варианты ответов |
|
3.Укажите соответствие вариантов ответов величин сопротивления цепи в показательной и алгебраической формах. |
|
а) величина резистивного сопротивления; б) величина индуктивного сопротивления; в) величина емкостного сопротивления; г) величина полного сопротивления. |
|
=20e-j70º
= 6,84-
j18,79