Резистор с R= 60 ом соединён последовательно с конденсатором ёмкостью C=398нФ.напряжение на зажимах цепиU=12B при частотеf=5кгц . определить емкостное сопротивление конденсатора, полное сопротивление цепи ,силу тока , напряжениеUr и Uc, активную и реактивную, и полную мощность
1. Емкостное сопротивление конденсатора (Xc) рассчитывается по формуле:
Xc = 1 / (2πfC)
где π - математическая константа (3.14), f - частота (в герцах), C - ёмкость конденсатора (в фарадах).
Подставляя значения из задачи, получим:
Xc = 1 / (2 * 3.14 * 5000 * 398 * 10^-9) = 795.77 Ом
2. Полное сопротивление цепи (Z) состоит из сопротивления резистора (R) и емкостного сопротивления конденсатора (Xc):
Z = R + Xc = 60 + 795.77 = 855.77 Ом
3. Сила тока (I) в цепи рассчитывается по формуле:
I = U / Z
Подставляя значения из задачи, получим:
I = 12 / 855.77 = 0.014 A (округляем до трёх знаков после запятой)
4. Напряжение на резисторе (Ur) рассчитывается по формуле:
Ur = I * R
Подставляя значения из задачи, получим:
Ur = 0.014 * 60 = 0.84 В (округляем до двух знаков после запятой)
5. Напряжение на конденсаторе (Uc) рассчитывается как разность между общим напряжением в цепи (U) и напряжением на резисторе (Ur):
Uc = U - Ur = 12 - 0.84 = 11.16 В (округляем до двух знаков после запятой)
6. Активная мощность (P) в цепи рассчитывается по формуле:
P = U * I
Подставляя значения из задачи, получим:
P = 12 * 0.014 = 0.168 Вт (округляем до тысячных)
7. Реактивная мощность (Q) рассчитывается по формуле:
Q = Uc * I = 11.16 * 0.014 = 0.156 Вт (округляем до тысячных)
8. Полная мощность (S) в цепи рассчитывается по формуле:
S = √(P^2 + Q^2)
Подставляя значения из задачи, получим:
S = √(0.168^2 + 0.156^2) = 0.224 Вт (округляем до тысячных)
Таким образом, мы рассчитали емкостное сопротивление конденсатора, полное сопротивление цепи, силу тока, напряжения Ur и Uc, активную и реактивную мощность и полную мощность для заданной электрической цепи.