
Решение:
,
Ом.
.
Задача 2.21.
Найти выражение для комплексного
сопротивления Z
и комплексной проводимости Y
, если
Oм,
c-1,
мкФ.
Решение:
.
Задача 2.22.
Определить комплекс полной мощности,
если
,
В,
,
А.
Решение:
;
,
В,
,
А,
,
А;
.
Задача 2.23.
Определить активную и реактивную
мощности, если
,
В,
,
В,
,
А.
Решение:
;
,
В,
,
А,
,
А;
.
Отсюда
,
Вт,
,
вар.
Задача 2.24.
Известны ток и напряжение :
,
А,
,
В. Определить активную и реактивную
мощности.
Решение:
,
,
где
;
.
Отсюда
,
Вт;
,
вар.
Задача 2.25.
Определить сопротивление схемы (R
и L),
если
,
В,
,
А.
Решение:
.
Отсюда
,
,
Ом.
Раздел 3. Расчет цепей символическим методом
Задача 3.1.
Определить комплексное сопротивление
Z,
еслиOм,
Oм,
мкФ,
мГн,
c-1.
Решение:
,
где
,
Ом;
,
Ом,
,
Ом;
.
Задача 3.2.
Определить мгновенное значение тока
,
если
Oм,
мкФ,
мГн,
Oм,
c-1,
,
В.
Решение
: На основании закона Ома
;
,
;
,
Ом;
,
Ом;
,
Ом;
,
Ом ,
.
Отсюда
,
А.
Задача 3.3. Определить мгновенные значения напряжения uL и uC, если
Oм,
мкФ,
мГн,
c-1,
,
В;
Решение:
Откуда
Задача 3.4.
Дана цепь
Ом,
мкФ,
,
В.
Определить
.
Решение:
,
А.
,
В.
Отсюда
,
В.
Задача 3.5.
Дана цепь
Ом,
,
В.
Определить
.
Решение:
,
А.
,
В.
Отсюда
,
В.
Задача 3.6.
В цепи синусоидального тока все четыре
вольтметра показывают одно и то же
напряжение -
В.
Определить
,
если принять
.
Решение:
Так
как
,
то
(в цепи резонанс напряжений).
Отсюда
,
В;
,
В.
Задача 3.7.
Чему равно показание вольтметра
,
включенного в цепь синусоидального
тока, если вольтметр
показывает
В,
Ом,
Ом.
Решение:
В,
А.
Отсюда
В.
Задача 3.8.
Определить показания электромагнитного
вольтметра , если
В,
Ом,
Ом,
Ом,
Ом,
Ом.
Решение: Вольтметр показывает
действующее значение напряжения
Задача 3.9.
В цепи
,
амперметр показывает
А.
Определить
,
если принять
.
Решение: Из векторной диаграммы находим :
,
А,
,
так
как
,
то
,
А.
Отсюда
,
А.
Задача 3.10.
Определить
, если
,
В,
Ом,
Ом.
Решение:
,
А.
Отсюда
,
А.
Задача 3.11.
Определить показания амперметра
,
если показания
приборов
,
,
соответственно равны :
А,
А,
А.
Решение:
Из векторной
диаграммы
А,
А.
Отсюда
А.
Задача 3.12. Определить параметры (L,R) катушки, используя результаты двух опытов:
При включении катушки в сеть постоянного тока U = 200 В, в катушке ток I = 5 А
При включении катушки в сеть переменного тока U = 200 В,
= 300 рад/сек., в
катушке ток I
= 4 А.
Решение:
Используя
результаты 1-го опыта, получим
Ом.
Используя
результаты 2-го опыта, получим
Ом
Отсюда:
Ом;
Гн
Задача
3.13. Определить
xc
, если U=200
В, ваттмер показывает 480 вт, амперметр
4 А
Решение:
Ваттметр
показывает активную мощность
Отсюда
Ом
Определив
полное сопротивление цепи
Ом
Находим
Ом
Задача 3.14. Дана схема и векторная диаграмма токов в параллельных ветвях. Какие вектора надо сложить, чтобы получить показание амперметра?
Решение:
Амперметр покажет сумму токов:
На
векторной диаграмме току
соответствует
вектор 2, току-
вектор 5, току
- вектор 1.
Следовательно, для получения показания амперметра необходимо сложить 1, 2 и 5 вектора.
Задача 3.15. По круговой диаграмме определить аргументы сопротивлений Z1 и Z2
Решение:
;
Если:
то
;
Отсюда:
;
Если
:
то
;
Отсюда:
Задача 3.16. При каком значении xc в цепи возникает резонанс напряжений, если R=xL=4 Ом
Решение:
Условие
резонанса:
=0
Отсюда
xc=2
Ом
Задача
3.17 В
цепи со следующими параметрами резонанс
;
Определить
R,
,
Решение:
Условие
резонанса
Из условия резонанса следует, что
с другой стороны
Откуда
Задача
3.18 В
заданной цепи
.
Определить при каком значении
в цепи будет резонанс, и найти ток при
резонансе.
Решение:
Условие
резонанса
Из
этого уравнения получаем
Ток
при
резонансе
Задача
3.19
Определить сопротивления элементов
цепи, если в цепи резонанс и P
= 80 Вт;
Решение:
Условие резонанса
,
с другой стороны
Следовательно
Задача 3.20. Определить R, при котором возникает резонанс токов, если x1=2 Ом, x2=4 Ом, x3=5 Ом
Решение:
Условие
резонанса:
;
=0;
Отсюда R=2 Ом
Задача 3.21.
Граничные частоты полосы пропускания
последовательного контура
кГц,
кГц. Входное напряжение равно 10 В.
Определить напряжение на конденсаторе
при резонансе.
Решение:
;
Отсюда
В
Задача 3.22. Реактор и конденсатор соединены последовательно. Найти напряжение на реакторе при резонансе, если входное напряжение равно 50 В, R=25 Ом, L=360 мГн, C=100 мкф
Решение:
;
;
;
;
Отсюда
Задача 3.23. Максимальное и минимальное значение эквивалентной индуктивности последовательно соединённых одинаковых катушек равны соответственно 12 мГн и 6 мГн. Определить коэффициент связи.
Решение:
При
согласном включении
мГн
При
встречном включении
мГн
Отсюда:
мГн,
мГн,
Задача 3.24.
Определить
,
если вольтметр показывает 100 В, а