Предмет: Физика, автор: dac0n1

Задача "Сопротивление в сети переменного тока"
Ещё 200 баллов при правильном решении до конца этого дня.

U=                                      эффективная напряженность
v= 10 Hz                             частота
R=                                       сопротивление катушки резистора
L=                                       её индуктивность
C= 4 * 10^(-7) F                  ёмкость конденсатора
X(L)=                                  индуктивное сопротивление
X(c)=                                  ёмкостное сопротивление
Z=                                       полное сопротивление
l= 0,005 A                           сила тока в цепи
U(R)= 0,25 V                      падение напряжения на активном сопротивлении
U(L)=                                  падение напряжения в катушке
U(c)=                                   падение напряжения в конденсаторе
ф=                                       угол фазового сдвига
cos ф=                                 коэффициент мощности цепи

Надо найти все неизвестные.

Приложения:

Ответы

Автор ответа: lay999
1

Решение см. во вложении 1.

Для расчетов применялась программа MathCAD.

Во вложении 2 можно увидеть компьютерную симуляцию данной цепи. Показания соответствуют ожидаемым (с учетом погрешности).

Приложения:

dac0n1: Проверю решение и завтра напишу по поводу доп. награды, если оно будет правильным.
lay999: Хорошо, проверил симуляцией дополнительно.
dac0n1: Как найдены Xl и Ul. При получении отношения Ul к Xl без нахождения одного из двух нельзя получить второе.
dac0n1: Как найдены Xl и Ul? *
lay999: Система из двух уравнений с двумя неизвестными
dac0n1: Это я вижу, а откуда взяты формулы sqrt( (Ur^2 + (Ul-Uc)^2) / (R^2 + (Xl-Xc)^2) )
lay999: Классические формулы из ТОЭ для определения общего напряжения/сопротивления.
Так как активная и реактивная нагрузки имеют разный угол сдвига фаз (грубо говоря, угол между векторами напряжения и тока на векторной диаграмме), то они складываются не алгебраически, а геометрически. При этом на векторной диаграмме индуктивная и емкостная нагрузки будут направлены в противоположные стороны, поэтому между собой складываются (по сути, вычитаются) алгебраически.
dac0n1: Хорошо, спасибо за ответ!
Похожие вопросы
Предмет: Математика, автор: aseoff228