В цепи, содержащей одновременно индуктивность и ёмкость, колебания энергии происходят таким образом, что в те моменты времени, когда магнитное поле индуктивности накапливает энергию, электрическое поле ёмкости энергию отдаёт, и наоборот.

Таким образом, когда энергия магнитного поля положительна, энергия электрического поля отрицательна.

В результате, суммарная энергия магнитного и электрического полей за четверть периода:

где Q – реактивная мощность цепи, которая пропорциональна суммарной энергии WЭM и может быть определена через реактивные сопротивления:

При анализе электрических цепей используют треугольник мощностей (рис. 5.3), который можно получить, умножив стороны треугольника

где S – полная мощность, кВА.

Единицы мощности для P, Q и S называются по-разному: для P – ватт (Вт), для Q – вольт-ампер реактивный (Вар), для S – вольт-

ампер (ВА).

При cosϕ = 1 полная мощность равна наибольшему значению активной мощности, которую можно получить при заданных значениях напряжения и тока.

Полная мощность определяется той электрической энергией, которая выбрасывается генератором и отдаётся в цепь. Она характеризует габариты машины и аппаратов. Величина напряжения определяет уровень изоляции: её толщину и расстояние между токоведущими частями, а ток – поперечное сечение проводника и условия охлаждения машины.

2. Мгновенное значение напряжения на нагрузке задано

Определить частоту и период сигнала.

Выражение для гармонического напряжения:

u Um sin t

Частота:

f 125664 рад / с 20000Гц 20кГц 2 6.2831рад

Период:

Выражения для гармонических напряжения и тока:

uUm sin t u i Im sin t i

Полная мощность:

S U I UmIm 8А 500В 2000ВА

2 2