
- •Тема 3 неразветвЛёННые электричесКие цеПи переменного синусоидального тока
- •3.1. Основные физические понятия
- •Вопросы для самоконтроля
- •Задания для самоконтроля
- •3.2. Цепь переменного синусоидального электрического тока с резистором
- •Вопросы для самоконтроля
- •Задания для самоконтроля
- •3.3. Цепь переменного синусоидального тока с идеальной катушкой
- •Вопросы для самоконтроля
- •Задания для самоконтроля
- •3.4. Цепь переменного синусоидального тока с идеальным конденсатором
- •Вопросы для самоконтроля
- •Задания для самоконтроля
- •3.5. Реальная катушка в цепи переменного синусоидального тока
- •Вопросы для самоконтроля
- •Задания для самоконтроля
- •3.6. Цепь переменного синусоидального тока
- •Вопросы для самоконтроля
- •Задания для самоконтроля
- •3.7. Цепь переменного синусоидального тока с последовательно соединенными катушкой и конденсатором
- •Вопросы для самоконтроля
- •Задания для самоконтроля
- •3.8. Резонанс напряжений
- •Вопросы для самоконтроля
- •Задания для самоконтроля
- •3.9. Общий случай цепи переменного синусоидального тока
- •Вопросы для самоконтроля
- •Задания для самоконтроля
- •3.10. Линия электропередачи
- •Вопросы для самоконтроля
- •Задания для самоконтроля
- •Алгоритм изучения темы «неРазветвЛёННые электрические цеПи переменного синусоидального тока»
- •3.1. Основные физические понятия
- •3.2. Цепь переменного синусоидального электрического тока с резистором
- •3.3. Цепь переменного синусоидального тока с идеальной катушкой
- •3.4. Цепь переменного синусоидального тока с идеальным конденсатором
- •3.5. Реальная катушка в цепи переменного синусоидального тока
- •3.6. Цепь переменного синусоидального тока
- •3.7. Цепь переменного синусоидального тока с последовательно соединенными катушкой и конденсатором
- •3.8. Резонанс напряжений
- •3.9. Общий случай цепи переменного синусоидального тока
- •3.10. Линия электропередачи
- •Экспериментальное исследование 1.
- •Экспериментальное исследование 2.
- •Экспериментальное исследование 3.
- •Экспериментальное исследование 4.
- •Экспериментальное исследование 5.
- •Задание 1 логически-понятийного характера
- •Задание 2 логически-понятийного характера
- •Задание 3 логически-понятийного характера
- •Задание 4 логически-понятийного характера
- •Задание 5 логически-понятийного характера
Вопросы для самоконтроля
Опишите физические явления, наблюдаемые в линии электропередачи и нагрузке при питании от источника переменного синусоидального тока.
Составьте расчётную схему цепи с линией электропередачи и нагрузкой.
Постройте векторную диаграмму цепи с линией электропередачи и нагрузкой.
Как рассчитать эквивалентное активное сопротивление цепи?
Как рассчитать эквивалентное реактивное сопротивление цепи?
Как рассчитать эквивалентное полное сопротивление цепи?
Как рассчитать ток в цепи с линией электропередачи и нагрузкой?
Как рассчитать напряжение на нагрузке?
Как рассчитать потерю напряжения в линии электропередачи?
Как рассчитать падение напряжения в линии электропередачи?
Как рассчитать отклонение напряжения на зажимах нагрузки?
Как рассчитать потери активной мощности в линии электропередачи?
Как рассчитать реактивную мощность, потребляемую линией электропередачи?
Как рассчитать полную мощность, потребляемую линией электропередачи?
Как рассчитать коэффициент мощности линии электропередачи?
Как рассчитать угол сдвига фаз линии электропередачи?
Как рассчитать активную мощность нагрузки?
Как рассчитать реактивную мощность нагрузки?
Как рассчитать полную мощность нагрузки?
Как рассчитать коэффициент мощности нагрузки?
Как рассчитать угол сдвига фаз нагрузки?
Как рассчитать активную мощность цепи?
Как рассчитать реактивную мощность цепи?
Как рассчитать полную мощность цепи?
Как рассчитать коэффициент мощности цепи?
Как рассчитать угол сдвига фаз цепи?
Задания для самоконтроля
Нагрузка с параметрами rн = 2,5 Ом, хн = 2,5 Ом подключена к источнику переменного синусоидального напряжения, действующее значение которого равно 200 В, с помощью линии электропередачи с параметрами rл = 0,5 Ом, хл = 1,5 Ом.
Определить полное сопротивление нагрузки.
Определить угол сдвига фаз нагрузки.
Определить полное сопротивление линии электропередачи.
Определить угол сдвига фаз линии электропередачи.
Определить активное сопротивление цепи.
Определить реактивное сопротивление цепи.
Определить полное сопротивление цепи.
Определить угол сдвига фаз цепи.
Найти действующее значение тока в цепи.
Найти действующее значение напряжения на нагрузке.
Найти падение напряжения в линии электропередачи.
Найти потерю напряжения в линии электропередачи.
Найти отклонение напряжения на зажимах нагрузки, если её номинальное напряжение равно 220 В.
Построить векторную диаграмму для действующих значений напряжений и тока в цепи.
Алгоритм изучения темы «неРазветвЛёННые электрические цеПи переменного синусоидального тока»
Прослушайте, законспектируйте и постарайтесь понять лекционный материал по указанной теме.
Изучите (прочтите и поймите) разделы 3.1 – 3.10.
Ответьте на вопросы и выполните задания по всем изучаемым разделам.
3.1. Основные физические понятия
В чём суть явления электромагнетизма?
Сформулируйте закон электромагнетизма.
Математически запишите и расшифруйте закон электромагнетизма.
В чём суть явления электромагнитной индукции?
Сформулируйте закон электромагнитной индукции.
Математически запишите и расшифруйте закон электромагнитной индукции.
Поясните физический смысл знака «минус».
Приведите пример использования явления электромагнитной индукции в технике.
Составьте и опишите конструктивную схему машинного генератора переменного синусоидального тока.
Опишите принцип действия машинного генератора переменного синусоидального тока.
Объясните, почему в генераторе наводится синусоидальная э.д.с., запишите и расшифруйте её математическое выражение.
Запишите и расшифруйте математическое выражение мгновенного напряжения на зажимах идеального генератора.
Как получить синусоидальный ток?
Запишите и расшифруйте математическое выражение мгновенного синусоидального тока.
Что такое амплитуда тока?
Что такое частота тока?
Что такое период тока?
Что такое круговая частота тока?
Что такое начальная фаза тока?
Что такое мгновенная фаза тока?
Как изобразить ток с помощью радиус-вектора?
Объясните физический смысл активного сопротивления проводника переменному току по сравнению с сопротивлением проводника постоянному току.
Что такое индуктивность катушки? От чего она зависит?
Что понимается под действующим значением переменного синусоидального тока? Как его рассчитать через амплитудное значение тока?
Как рассчитать действующее значение э.д.с. через амплитудное значение?
Как рассчитать действующее значение напряжения через амплитудное значение?
В цепи протекает ток i = 28,2 sin (t – 30) А.
Рассчитайте период тока.
Рассчитайте график тока, результаты расчёта сведите в таблицу.
t |
c |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т |
t |
град. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i |
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Изобразите этот ток графически в виде i = f (t). Укажите на графике период и амплитуду тока.
Изобразите этот ток с помощью радиус-вектора.
Найдите показание амперметра, по которому протекает указанный ток.