Вопросы и задачи для самопроверки по разделу “Электрические цепи однофазного синусоидального тока”

1. Какой ток называется переменным?

2. Запишите формулу для определения мгновенного значения переменного синусоидального тока и постройте график этого тока.

3. Что называется мгновенным значением переменного тока?

4. Что называется амплитудным значением переменного тока?

5. Что называется периодом и частотой переменного тока и как они связаны между собой?

6. Дайте определение фазы переменного тока.

7. Что называется начальной фазой?

8. Начертите график переменного тока с начальной фазой +30 ͦ.

9. Чему равна угловая частота ω переменного тока при частоте 50 Гц, 100 Гц?

10. Определите сдвиг фаз между напряжением и током , если ток опережает напряжение на угол 60 ͦ.

11. Что называется действующим значением переменного тока?

12. Какая разница между действующим и средним значениями переменного тока?

13. Стандартные напряжения сети переменного тока 127; 220 и 380 В. Чему равны их амплитудные значения?

14. Вольтметр, включенный в цепь переменного тока, показывает напряжение U=220 В, а амперметр – ток I= 5 А. Чему равны амплитудные значения напряжения и тока?

15. Какое сопротивление называется активным? Приведите примеры активного сопротивления.

16. Чему равен угол сдвига фаз между током и напряжением в цепи переменного тока с активным сопротивлением?

17. Начертите график и векторную диаграмму тока и напряжения для цепи с активным сопротивлением.

18. Чему равен коэффициент мощности в цепи с активным сопротивлением?

19. Чему равен угол сдвига фаз между током и напряжением в цепи переменного тока с индуктивным сопротивлением?

20. Чему равен коэффициент мощности в цепи с индуквным сопротивлением?

21. Начертите график и векторную диаграмму тока и напряжения для цепи с индуктивным сопротивлением.

22. Запишите формулу закона Ома для цепи с активно-индуктивным сопротивлением.

23. В сеть переменного тока с напряжением U = 220 В и частотой f =50 Гц включена катушка индуктивности L = 0,127 Гн и активным сопротивлением R = 30 Ом. Определите реактивное и полное сопротивления катушки, активную и реактивную составляющие напряжения.

24. Чему равен угол сдвига фаз между током и напряжением в цепи переменного тока с емкостным сопротивлением?

25. Начертите график и векторную диаграмму тока и напряжения для цепи с емкостным сопротивлением.

26. Чему равен коэффициент мощности в цепи с емкостным сопротивлением?

27. В сеть переменного тока с напряжением U = 220 В и частотой f =50 Гц включен конденсатор емкостью С = 30 мкФ. Определить ток в цепи.

28. В сеть переменного тока с напряжением U = 220 В и частотой f =50 Гц включен конденсатор емкостью С = 30 мкФ и активное сопротивление R = 29,4 Ом. Определить ток в цепи. , напряжения на конденсаторе и активном сопротивлении, cos φ.

29. Запишите формулу закона Ома для цепи с последовательным соединением R, L, C.

30. В сеть переменного тока с напряжением U = 220 В и частотой f =50 Гц последовательно включены конденсатор емкостью С = 40 мкФ, катушка индуктивности с параметрами R_к = 80 Ом, L_к = 446 мГн. Определить полное сопротивление цепи, ток в цепи, напряжения на емкостном сопротивлении и индуктивной катушке. Построить векторную диаграмму.

31. Постройте треугольники напряжение, сопротивлений для п.30.

32. Как определить ток в неразветвленной части цепи, если известны токи ветвей?

33. Цепь переменного тока состоит из двух параллельных ветвей, активные и реактивные сопротивления которых соответственно равны: R₁ = 3 Ом; Х_с1 = 4 Ом; R₂ = 6 Ом; X_L2 = 8 Ом. Ток во второй ветви I₂ = 12,7 А. Определить напряжения на зажимах параллельных ветвей, ток в первой ветви, ток в неразветвленной части цепи.

34. Какое явление называют резонансом?

35. При каких условиях возникает резонанс напряжений?

36. Почему при резонансе напряжений ток в цепи принимает максимальное значение?

37. Почему падения напряжений на емкостном и индуктивном сопротивлениях принимает максимальное значение?

38. Почему арифметическая сумма напряжений на отдельных участках цепи превышает подведенное напряжение?

39. Чему равен сдвиг фаз между током в цепи и напряжением в режиме резонанса напряжений?

40. При каких условиях возникает резонанс токов?

41. Почему при резонансе токов ток в цепи принимает минимальное значение?

42. Конденсатор емкостью С = 50 мкФ и дроссель, имеющий активное сопротивление R = 11 Ом, подключены последовательно в сеть с напряжением U =220 В и частотой f = 50 Гц. Какой индуктивностью должен обладать дроссель, чтобы в цепи возник резонанс? Чему равен ток в цепи?

43. Параллельно включены активное сопротивление R= 22 Ом, катушка индуктивности и конденсатор. Определите в режиме резонанса цепи емкость конденсатора, индуктивность катушки, ток в неразветвленной части цепи и напряжение на зажимах цепи, если ток в активном сопротивлении I_а = 10 А, ток в катушке I_L = 14 А, а частота сети f = 50 Гц.

44. Какая мощность называется мгновенной мощностью переменного тока?

45. Что характеризует мгновенная мощность переменного тока?

46. Напишите формулу мгновенной мощности в цепи переменного тока с реактивной нагрузкой и начертите график изменения этой мощности.

47. Напишите формулу мгновенной мощности в цепи переменного тока с активной нагрузкой и начертите график изменения этой мощности.

48. Напишите формулу мгновенной мощности цепи переменного тока с активно-индуктивной нагрузкой и начертите график изменения этой мощности.

49. Что показывает активная мощность цепи переменного тока? Напишите формулу активной мощности цепи переменного тока.

50. Что называется полной мощностью цепи переменного тока? Напишите формулу полной мощности цепи переменного тока.

51. Что характеризует реактивная мощность цепи переменного тока? Напишите формулу реактивной мощности цепи переменного тока.

52. Начертите треугольник мощностей и напишите формулу для определения cosφ.

53. Что называется коэффициентом мощности в цепи переменного тока и что он показывает?

54. В сеть с напряжением U = 220 В и частотой f = 50 Гц включена катушка с индуктивностью L = 0, 127 Гн и активным сопротивлением R = 30 Ом. Определите реактивное и полное сопротивления катушки, активную и реактивную составляющие напряжения , активную, реактивную и полную мощности.

55. В сеть с напряжением U = 220 В и частотой f = 50 Гц последовательно включены катушка индуктивности L = 446 м Гн, активное сопротивление R = 80 Ом и конденсатор емкостью С = 40 мкФ. Определите полное сопротивление цепи, ток в цепи, напряжение на активном, индуктивном и емкостном сопротивлениях, коэффициент мощности и активную мощность.

56. Как записать комплексное число а алгебраической, тригонометрической и в показательной форме?

57. Что называется модулем комплекса?

58. Что называется аргументом комплекса?

59. Как записать комплекс тока 8 – j6 в тригонометрической и показательной формах?

60. Комплекс тока . Определите активную и реактивную составляющие тока.

61. Определите активное и реактивное сопротивления цепи, если комплекс полного сопротивления Z = 100е^{j 60}

62. В сеть переменного тока напряжением U = 220 В включены последовательно: активное сопротивление R = 57 Ом, индуктивное XL = 76,5 Ом и емкостное сопротивление ХС = 155,3 Ом. Определите комплекс полного сопротивления цепи, ток в цепи, комплекс напряжения и модуль напряжения на каждом элементе цепи, комплекс полной мощности, активную, реактивную и полную мощности цепи и коэффициент мощности.