Question

Начертить схему соединения переменного тока, построить векторную диаграмму. Определить полное сопротивление в цепи, силу тока в ней. напряжение на участках цепи, если частота переменного напряжения 50 Гд а напряжение 120 В, в случае последовательного соединения катушка индуктивностью 0.255 Ге я сопротивления в 60 Фм

Answer 1

дано:  
- частота f = 50 Гц  
- напряжение U = 120 В  
- индуктивность L = 0.255 Гн  
- сопротивление R = 60 Ом  

найти:  
1. полное сопротивление Z в Ом  
2. силу тока I в А  
3. напряжение на каждом элементе цепи (на катушке и на сопротивлении)

решение:

1. Рассчитаем индуктивное сопротивление X_L:
   X_L = 2 * π * f * L  
   X_L = 2 * π * 50 * 0.255  
   X_L ≈ 79.87 Ом  

2. Теперь найдем полное сопротивление Z в цепи с последовательным соединением:
   Z = √(R^2 + X_L^2)  
   Z = √(60^2 + 79.87^2)  
   Z = √(3600 + 6388.7769)  
   Z = √9988.7769  
   Z ≈ 99.94 Ом  

3. Рассчитаем силу тока I:
   I = U / Z  
   I = 120 / 99.94  
   I ≈ 1.20 А  

4. Найдем напряжение на резисторе U_R:
   U_R = I * R  
   U_R = 1.20 * 60  
   U_R ≈ 72 В  

5. Найдем напряжение на катушке U_L:
   U_L = I * X_L  
   U_L = 1.20 * 79.87  
   U_L ≈ 95.84 В  

ответ:  
- полное сопротивление Z ≈ 99.94 Ом  
- сила тока I ≈ 1.20 А  
- напряжение на резисторе U_R ≈ 72 В  
- напряжение на катушке U_L ≈ 95.84 В  

Вот так будет выглядеть схема:

     |
     |         Z
     |        /
     |       /
     |      /
 X_L |     /
     |    /
     |   /
     |  /
     | /  
     |/________________
          R
Теперь у вас есть все необходимые элементы для построения векторной диаграммы. Если у вас есть доступ к программному обеспечению для рисования или графическим редакторам, вы можете использовать их для более точного отображения.

Векторная диаграмма будет включать в себя:
- ось горизонтальная (активное сопротивление R)
- ось вертикальная (индуктивное сопротивление X_L)
- вектор полного сопротивления Z, который образует прямоугольный треугольник с осями.