Для решения данной задачи, мы должны разобраться с основными понятиями в электрической цепи.
1. Действующее значение напряжения и тока:
Для нахождения действующего значения электрической величины необходимо воспользоваться формулой:
U_eff = U_max / √2,
где U_eff - действующее значение напряжения, U_max - максимальное значение напряжения.
В нашем случае, у нас дано уравнение для напряжения u = 30 sin (314 t - 909). Мы видим, что максимальное значение напряжения равно 30, поэтому:
U_eff = 30 / √2 = 21.21 В (округляем до двух знаков после запятой).
Теперь рассмотрим уравнение для тока i = 22 sin (314 t - 90°). Аналогично, максимальное значение тока равно 22, тогда:
I_eff = 22 / √2 = 15.56 А (округляем до двух знаков после запятой).
Таким образом, действующие значения напряжения и тока равны 21.21 В и 15.56 А соответственно.
2. Мощность:
Мощность в электрической цепи рассчитывается по формуле:
P = U_eff * I_eff * cosϕ,
где P - мощность, U_eff и I_eff - действующие значения напряжения и тока, cosϕ - косинус угла сдвига фаз между напряжением и током.
Для нашей задачи, нам не даны значения угла сдвига фаз, поэтому предположим, что cosϕ = 1 (электрическая цепь считается активной). Тогда:
P = 21.21 * 15.56 * 1 = 330.42 Вт (округляем до двух знаков после запятой).
Мощность цепи равна 330.42 Вт.
3. Циклическая частота и частота переменного тока:
В уравнениях представлены зависимости электрических величин от времени (t).
Циклическая частота (ω) обозначает скорость протекания процесса и измеряется в радианах в секунду. В нашем случае, в уравнениях мы видим значение 314, поэтому:
ω = 314 рад/с.
Частота переменного тока (f) измеряется в Герцах (Гц) и выражается через циклическую частоту следующим образом:
f = ω / (2π).
Тогда:
f = 314 / (2π) ≈ 50 Гц (округляем до целого числа).
Таким образом, циклическая частота равна 314 рад/с, а частота переменного тока равна примерно 50 Гц.
Итак, в ответе мы получили:
- Действующие значения напряжения и тока: 21.21 В, 15.56 А
- Мощность: 330.42 Вт
- Циклическая частота: 314 рад/с
- Частота переменного тока: около 50 Гц.
По условию задачи, изначально у капельки воды был заряд 172 у.е., а после электризации она потеряла 24 у.е.
Чтобы найти заряд капельки воды после электризации, нужно из исходного заряда вычесть потерянный заряд.
V=0,5 м³
р=7000 кг/м³
m-?
m=p*V=7000*0,5=3500 кг
ответ :m=3500 кг