3.6. Цепь переменного синусоидального тока

Приведите расчётную схему цепи переменного синусоидального тока с идеальным генератором и последовательно соединёнными резистором и идеальным конденсатором.

Составьте уравнение электрического равновесия для данной цепи синусоидального электрического тока.

Запишите математическое выражение мгновенного тока в электрической цепи, приняв начальную фазу равной нулю.

Запишите выражение мгновенного напряжения на зажимах цепи, подставив в уравнение электрического равновесия выражение мгновенного синусоидального электрического тока.

Постройте векторную диаграмму синусоидального электрического тока и напряжений цепи (для действующих значений).

Запишите выражение мгновенного напряжения на зажимах цепи, используя векторную диаграмму, с учётом угла сдвига фаз.

Постройте треугольник действующих значений напряжений для данной цепи.

Преобразуйте треугольник напряжений в треугольник сопротивлений, используя закон Ома.

Установите математическую связь между активным сопротивлением, ёмкостным сопротивлением и полным сопротивлением, используя треугольник сопротивлений.

Запишите определяющую формулу угла сдвига фаз с помощью параметров данной электрической цепи.

Получите из треугольника сопротивлений треугольник мощностей и постройте его.

Установите математическую связь между активной мощностью, ёмкостной мощностью и полной мощностью, используя треугольник мощностей.

Дайте определение коэффициента мощности.

Запишите определяющую формулу коэффициента мощности.

.

.

;

;

.

.

.

Отношение активной мощности к полной мощности.

;

;

.

Н а приведенной расчётной схеме электрической цепи известно: напряжение на зажимах идеального генератора u = 282,8 sin (wt + 30°) В, активное сопротивление резистора r = 12 Ом и ёмкость конденсатора С = 199,04 мкФ. Частота тока в цепи f = 50 Гц.

Определите ёмкостное сопротивление конденсатора в омах.

Определите полное сопротивление цепи в омах.

Определите угол сдвига фаз.

Запишите математическое выражение для определения начальной фазы синусоидального электрического тока и определите её.

Рассчитайте амплитудное значение синусоидального электрического тока в амперах.

Запишите математическое выражение мгновенного синусоидального электрического тока в цепи.

Рассчитайте амплитудное значение напряжения на активном сопротивлении в вольтах.

Определите начальную фазу напряжения на активном сопротивлении.

Запишите математическое выражение мгновенного напряжения на активном сопротивлении.

Рассчитайте амплитудное значение напряжения на ёмкостном сопротивлении в вольтах.

Определите начальную фазу напряжения на ёмкостном сопротивлении.

Запишите математическое выражение мгновенного напряжения на ёмкостном сопротивлении.

Рассчитайте действующее значение синусоидального электрического тока в амперах.

Рассчитайте активную мощность, потребляемую электрической цепью в ваттах.

Рассчитайте реактивную мощность, потребляемую электрической цепью в вольт-амперах реактивных.

Рассчитайте полную мощность, потребляемую электрической цепью в вольт-амперах.

Определите коэффициент мощности электрической цепи.

14,14∙sin(ω∙t + 83^o).

169,68.

1600.

83^o.

1200.

226,24∙sin(ω∙t – 7^o).

2000.

83^o.

226,24.

169,68∙sin(ω∙t + 83^o).

14,14.

–7^o.

16.

53^о.

0,6.

20.

10.