Question

с физикой надо! 1) В ц.п.т. с напряжением 220 В включены конденсатор емкостью 100 мкФ и катушка индуктивностью 0,05 Гн. Определите реактивную мощность цепи.
Постройте векторную диаграмму токов и напряжений.
2) В ц.п.т. с напряжением 380 В включены активное сопротивление 50 Ом и конденсатор емкостью 1000 мкФ. Определите полную мощность цепи.
Постройте векторную диаграмму токов, напряжений и мощностей.
3) В ц.п.т. напряжением 110 В последовательно включены активное сопротивление 30 Ом, емкостное – 45 Ом и индуктивное - 50 Ом. Определите полное сопротивление этой цепи.
4)В ц.п.т. с напряжением 220 В включены активное сопротивление 20 Ом, конденсатор емкостью 100 мкФ и катушка индуктивностью 0,05 Гн. Определите полную мощность цепи. Постройте векторную диаграмму токов, напряжений, мощностей.

Answer 1

1) 20000387 гн

2) 890 граммов чистой картошки

3) 90000 Ом

4) 4400В

Answer 2

1) Для определения реактивной мощности цепи нужно вычислить ее формулу: Q = U * I * sin(φ), где Q - реактивная мощность, U - напряжение, I - ток, φ - угол между напряжением и током.
Так как цепь содержит только конденсатор и катушку, угол смещения фазы между напряжением и током будет 90 градусов или π/2 радиан.

Первым делом вычислим ток в цепи. Для этого воспользуемся формулой X = 1 / (2πfC), где X - реактивное сопротивление конденсатора, f - частота, C - емкость.
В нашем случае X = 1 / (2π * 50 * 100 * 10^-6) ≈ 31.83 Ом.
Также вычислим X_L, реактивное сопротивление катушки. X_L = 2πfL, где L - индуктивность.
X_L = 2π * 50 * 0.05 ≈ 15.71 Ом.

Теперь найдем общее реактивное сопротивление Z: Z = √(X^2 + X_L^2).
Z = √(31.83^2 + 15.71^2) ≈ 35.73 Ом.

Далее можем вычислить ток I = U / Z. I = 220 / 35.73 ≈ 6.15 А.

И наконец, реактивная мощность Q = U * I * sin(φ) = 220 * 6.15 * sin(π/2) ≈ 1353.12 ВАР.

2) Для определения полной мощности цепи нужно вычислить ее формулу: P = U * I * cos(φ), где P - полная мощность, U - напряжение, I - ток, φ - угол между напряжением и током.
Так как цепь содержит активное сопротивление и конденсатор, угол смещения фазы между напряжением и током будет отрицательным и определяется формулой tan(φ) = X_C / R, где X_C - реактивное сопротивление конденсатора, R - активное сопротивление.
В нашем случае tan(φ) = (1 / (2π * 50 * 1000 * 10^-6)) / 50 ≈ 0.063.
Отсюда получаем φ ≈ atan(0.063) ≈ 3.6 градусов или ≈ 0.063 радиан.

Теперь можем найти полную мощность P = U * I * cos(φ) = 380 * I * cos(0.063).

Для построения векторной диаграммы токов и напряжений находим значение тока I = U / (R + X_C), где X_C - реактивное сопротивление конденсатора.
I = 380 / (50 + (1 / (2π * 50 * 1000 * 10^-6))).

3) Для определения полного сопротивления цепи нужно просуммировать активное, емкостное и индуктивное сопротивления, так как они последовательно включены.
Таким образом, общее сопротивление Z = R + X_C + X_L.

4) Аналогично предыдущим пунктам, для определения полной мощности цепи нужно вычислить ее формулу: P = U * I * cos(φ), где P - полная мощность, U - напряжение, I - ток, φ - угол между напряжением и током.
Так как цепь содержит активное сопротивление, конденсатор и катушку, угол смещения фазы между напряжением и током будет зависеть от соотношения между активным сопротивлением, реактивным сопротивлением конденсатора и реактивным сопротивлением катушки.