Питання та задачі до розділу
Питання до тем розділу
1. Дати пояснення основних параметрів електричного сигналу: амплітуди, частоти, фази.
2. Пояснити, як виконувались вимірювання амплітуди, частоти, різниці фаз між двома синусоїдальними сигналами.
3. Записати закони Ома та Кірхгофа в комплексній формі.
4. Пояснити векторні (часові) діаграми розподілу напруги й струму при послідовному з’єднанні активного опору з індуктивністю (конденсатором) при живленні електричного кола від джерела напруги (струму).
5. Пояснити, в чому полягає фізична сутність резонансу напруги в електричному колі. Якими шляхами можна досягти резонансу напруги в електричному колі.
6. Пояснити, від чого залежать величини напруги на реактивних елементах електричного кола при резонансі напруги.
8. Привести приклади позитивних і негативних сторін резонансу напруги.
11. Пояснить, чим відрізняється резонанс струмів від резонансу напруг.
19. Пояснити векторні (часові) діаграми розподілу напруги і струмів у гілках при послідовному з’єднанні активного опору з індуктивністю (конденсатором) при живленні ел. кола від джерела напруги (струму).
Задачі до тем розділу
1. Визначити період Т синусоїдального змінного струму частотою 60 Гц.
2. Знайти частоту f та кутову частоту ω синусоїдального змінного струму період якого дорівнює 0,05 сек.
3. Записати вираз для визначення діючого значення синусоїдального змінного струму з періодом Т.
4. Для електричного кола на рис. 4.59 задано: і = 10sin (314t-45°) А, R = 4 Ом, XL = 8 Ом, Xc = 5 Ом. Визначити миттєве значення прикладеної напруги.
5. Для електричного кола на рис. 4.59 задані наступні параметри: R = 3 Ом, XL = 6 Ом, Xc = 10 Ом. Визначити cos φ.
6. У колі на рис. 4.59 має місце резонанс напруг. При якій умові напруги на реактивних елементах будуть більше від прикладеної напруги U?
(1. R>Xc. 2. R<Xc. 3. R=XL. 4. R=XL+Xc.)
7. Знайти миттєве значення струму для кола на рис. 4.60, якщо u = Um sinωt, діюче значення струму – 10 А, активна потужність дорівнює 1 кВт, а реактивна потужність – 1,73 кВт.
8. Для заданої схеми і відповідної їй векторної діаграми, побудованої в масштабі, вказати опір, величина якого найменша (Рис. 4.61).
9
. У
колі (Рис. 4.62) обчислити струм.
U = 200 В,
Z1 = 10 Ом,
φ1 = 60°,
Z2 = 10 Ом,
φ2 = 60°,
R3 = 10 Ом,
Хс = 10 Ом, XL = 10 Ом.
10. Знайти
активний опір кола,
що на
рис. 4.63, якщо і = 22
sin (ωt-30°),
u = 220
sin ωt.
11. У колі на рис. 4.64, напруга U = 50 В, Uc = 20 В, UR = 30 В. Визначте напругу UL.
12. Визначте струм кола (Рис. 4.65), якщо U = 12 В, R = 3 Oм, Хс = 4 Ом.
13. Визначте напругу U, якщо U1 = 24 В, R = 16 Oм, Хс = 12 Oм, (Рис. 4.66).
1
4. У
якому з виразів, що відносяться до
рис. 4.67, помилка?
15. У колі, що на рис. 4.68, напруга U = 100 В, Uc = 20 В, UL = 80 В. Визначте напругу UR.
16. У колі (Рис. 4.68) напруга Uc = UL = 300 В, співвідношення ХL/R = 20. Визначте напругу UR і опір R.
17. Струм в електричному колі, що на рис. 4.68, змінюється за законом і = Im sin ωt. Які з приведених виразів невірні, якщо UL>Uc?
1. u = Um sin (ωt+φ) 2. uL=UmL sin (ωt+ ). 3. uL=UmLsin (ωt- ).
4.
uR = UmR sin ωt
5. uC = UmC sin (ωt+
)
6. uC = UmC sin (ωt-
)
18. Знайти активний опір кола, що на рис. 4.69, якщо ХL = З0 Ом, І = 4 А, U = 200 В.
19. Знайти струм кола, що зображене на рис. 4.70, якщо u = 14,1 sin (ωt–20o), X1 = 4 Ом, Х2 = 2 Ом, R = 8 Ом.
20. Знайти активну потужність кола на рис. 4.71, якщо U = 250 В, R = 40 Ом, X1 = 30 Ом, Х2 = 30 Ом.
21. По векторним діаграмам, що на рис. 4.72 – 4.83, визначте характер навантаження послідовного електричного кола.
22. В колі з індуктивною котушкою амперметр показував струм 4 А, вольтметр – напругу 200 В. Визначте активну потужність, якщо ХL = 30 Ом.
23. Опір R, індуктивність L = 0,015 Гн і ємність С з’єднані послідовно і підключені до джерела живлення 220 В і частотою 50 Гц. Струм у колі І = 11 А, активна потужність 300 Вт. Визначити активний опір і ємність. Побудувати векторну діаграму.
24. Яка векторна діаграма (Рис 4.84) відповідає режиму резонансу напруг?
25. Визначити співвідношення між активною і реактивною потужностями при cosφ = 0,707.