Переменный электрический ток. Индуктивность в цепи переменного тока. Закон Ома для последовательного участка цепи, страница 5

Физика \ Физика

1.  Сформулируйте закон Ома для цепи переменного тока.

2.  Чему равен сдвиг фаз между током и напряжением в цепи переменного тока?

3.  Какие   виды  реактивных   сопротивлений   в   цепи   переменного   тока   Вы знаете? Почему они так называются?

4.  Какая мощность потребляется на участке цепи переменного тока?

5.  Что такое резонанс напряжений в цепи переменного тока?

6.  При какой частоте наступает резонанс напряжений в цепи переменного тока?

Упражнение 33

1.  Чему равен сдвиг фаз Лф колебаний тока и напряжения в цепи перемен ного тока, содержащей только активную нагрузку? только индуктивную? только емкостную?

2.  Резистор   сопротивлением   R = 2,1   кОм   и   конденсатор   емкостью   С — = 2,8 мкФ подключены последовательно к источнику переменного напря жения. Г =4,6 В, а затем, отключив от источника, подсоединили к катушке индук тивностью L = 2,0 мГн. Пренебрегая активным сопротивлением катушки, определите действующее значение силы тока 1

Д в контуре.

4.  Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью С = 4,0 мкФ, катушки   индуктивностью   L = 2,0   мГн   и   активного   сопротивления   R = = 10 Ом. Определите отношение энергии магнитного поля катушки к энер гии электрического поля конденсатора в момент,  когда ток достигает максимального значения, внешнее напряжение U = 220 В.

5.  Катушка индуктивностью L = 0,13 Гн включена в сеть переменного тока последовательно с конденсатором емкостью С = 1,5 мкФ. Определите тепловую   мощность   Р,   выделяемую   на   катушке   индуктивности,   если действующее напряжение в сети 11 = 100 В, частота v = 400 Гц, а активное сопротивление катушки R = 15 Ом.

§ 45. ТРАНСФОРМАТОР

Для практического использования электрической энергии необходимо уметь изменять напряжения для различных потребителей. Для этого используются трансформаторы (от латинского слова transformo — преобразую). Трансформатор был изобретен в 1876 г. русским ученым Павлом Николаевичем Яблочковым.

Трансформатор (рис. 134, а) — это электротехническое устройство, служащее для преобразования (повышения или понижения) переменного напряжения. Условное обозначение и схематическое изображение трансформатора показаны на рисунке 134,

б.

13 Физика, 10 кл.

193

Рис. 134. Трансформатор: а — общий вид; б — условное обозначение и схематическое изображение

В простейшем случае он состоит из двух обмоток, одна из которых называется первичной, а другая — вторичной. На первичную обмотку подается исходное напряжение, а со вторичной снимается преобразованное.

Обмотки трансформатора могут быть расположены различным образом на общем сердечнике (рис.

135).

Действие трансформатора основано на явлении электромагнитной индукции. Магнитный поток, создаваемый переменным током в первичной обмотке, благодаря наличию сердечника практически без потерь пронизывает витки вторичной обмотки, возбуждая в ней ЭДС индукции. Вследствие этого трансформатор может работать только на переменном токе.

Первичную обмотку трансформатора можно рассматривать как последовательно соединенные катушку индуктивности Lи активное сопротивление R. Тогда амплитудные значения поданного на первичную обмотку напряжения и напряжений на сопротивлении и индуктивности связаны соотношением

Напряжение U_Lна первичной обмотке

Чем больше индуктивное сопротивление первичной обмотки по сравнению с ее активным сопротивлением, тем меньше отличается напряжение U_Lот напряжения, подаваемого на первичную обмотку.

Пусть первичная обмотка трансформатора подключена к источнику переменной ЭДС с действующим значением напряжения (/,. 2             ^ПЧ

Режимом холостого хода трансформатора называется режим с разомкнутой вторичной обмоткой. В этом случае напряжение на вторичной обмотке равно индуцируемой в ней ЭДС:

Следовательно,

Скачать файл

Уважаемый посетитель!

Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).

Ссылка на скачивание — внизу страницы.

Раздел 4. Электрические цепи переменного тока. — КиберПедия

1.Заданы ток и напряжение: i = _max * sin ( t) u = u_max * sin( t + 30⁰). Определите угол сдвига фаз.

а) 0⁰ б) 30⁰

в) 60⁰ г) 150⁰

2. Схема состоит из одного резистивного элемента с сопротивлением R=220 Ом. Напряжение на её зажимах u= 220 * sin 628t. Определите показания амперметра и вольтметра.

а) = 1 А u=220 В б) = 0,7 А u=156 В

в) = 0,7 А u=220 В г) = 1 А u=156 В

3. Амплитуда синусоидального напряжения 100 В, начальная фаза = — 60⁰, частота 50 Гц. Запишите уравнение мгновенного значения этого напряжения.

 

а) u=100 * cos(-60t) б) u=100 * sin (50t — 60)

в) u=100*sin (314t-60) г) u=100*cos (314t + 60)

4. Полная потребляемая мощность нагрузки S= 140 кВт, а реактивная мощность Q= 95 кВАр. Определите коэффициент нагрузки.

а) cos = 0,6 б) cos = 0,3

в) cos = 0,1 г) cos = 0,9

При каком напряжении выгоднее передавать электрическую энергию в линии электропередач при заданной мощности?

а) При пониженном б) При повышенном

в) Безразлично г) Значение напряжения

утверждено ГОСТом

6.Напряжение на зажимах цепи с резистивным элементом изменяется по закону: u=100 sin (314=30⁰).Определите закон изменения тока в цепи, если R=20 Ом.

а) I = 5 sin 314 t б) I = 5 sin (314t + 30⁰)

в)I = 3,55 in (314t + 30⁰) г) I = 3,55 sin 314t

7. Амплитуда значения тока _max = 5 A, а начальная фаза = 30⁰ . Запишите выражения для мгновенного значения этого тока.

а) I = 5 cos 30 t б) I = 5 sin 30⁰

в) I = 5 sin ( t+30⁰) г) I = 5 sin ( t+30⁰)

Определите период сигнала , если частота синусоидального тока 400 Гц.

а) 400 с б) 1,4 с

в)0.0025 с г) 40 с

В электрической цепи переменного тока, содержащей только активное сопротивление R, электрический ток.

а) Отстает по фазе от напряжения на 90⁰

б) Опережает по фазе напряжение на 90⁰

в) Совпадает по фазе с напряжением

г) Независим от напряжения.

10.Обычно векторные диаграммы строят для :

а) Амплитудных значений ЭДС, напряжений и токов

б) Действующих значений ЭДС, напряжений и токов.

в) Действующих и амплитудных значений

г) Мгновенных значений ЭДС, напряжений и токов.

11.Амплитудное значение напряжения u_max =120В, начальная фаза =45.Запишите уравнение для мгновенного значения этого напряжения.

а) u= 120 cos (45t) б) u= 120 sin (45t)

в) u= 120 cos ( t + 45⁰) г) u= 120 cos ( t + 45⁰)

12.Как изменится сдвиг фаз между напряжением и током на катушке индуктивности, если оба её параметра (R и X_L) одновременно увеличатся в два раза?

а) Уменьшится в два раза б) Увеличится в два раза

в) Не изменится г) Уменьшится в четыре раза

13. Мгновенное значение тока I = 16 sin 157 t. Определите амплитудное и действующее значение тока.

а) 16 А ; 157 А б) 157 А ; 16 А

в)11,3 А ; 16 А г) 16 А ; 11,3

Каково соотношение между амплитудным и действующим значение синусоидального тока.

а) = б) = _max *

в) = _max г) =

15. В цепи синусоидального тока с резистивным элементом энергия источника преобразуется в энергию:

а) магнитного поля б) электрического поля

в)тепловую г) магнитного и электрического полей

Укажите параметр переменного тока, от которого зависит индуктивное сопротивление катушки.

а) Действующее значение тока б) Начальная фаза тока

в)Период переменного тока г) Максимальное значение тока

Какое из приведённых соотношений электрической цепи синусоидального тока содержит ошибку ?

а) б) u =

в) г)

Цепь переменного тока, содержащая только сопротивление

Переменный ток означает переменный ток и представляет собой электрический ток, который периодически меняет свое направление и меняет свою величину со временем. Поскольку это меняет направление, электрическая энергия используется в типичных бытовых приложениях и электрических розетках. Цепь переменного тока представляет собой электрическую цепь, которая обеспечивает поток электронов от источника к нагрузке и обратно, и в этой форме цепи она облегчает поток переменного тока. Цепь переменного тока, содержащая сопротивление, состоит только из чистого сопротивления, которое сопротивляется протеканию тока в цепи. Подробно обсуждается тема цепей переменного тока, содержащих только сопротивление.

Использование сопротивления в цепи постоянного тока:

Резистор используется в цепи постоянного тока для предотвращения или сопротивления прохождению электрического тока. Величина индуктивности и емкости пренебрежимо мала для цепи переменного тока, содержащей только сопротивление. Когда присутствует резистор, электрическая энергия преобразуется в тепло, и, следовательно, существует сопротивление потоку электричества.

Вот некоторые компоненты, известные для цепи переменного тока:

• Сопротивление — это мера сопротивления прохождению электрического тока, и его значение измеряется в омах и обозначается R.
• Емкость — это способность конденсатора накапливать энергию, электрический компонент, используемый в электрической цепи.
• Катушка индуктивности представляет собой пассивный компонент, используемый в электронных схемах для накопления энергии в виде магнитной энергии при приложении электрического поля.

Использование цепи переменного тока с полным сопротивлением:

Резистор — это тип пассивного компонента, используемого в электрической цепи, который помогает регулировать и препятствовать протеканию тока. В цепи переменного тока, содержащей только сопротивление, оно состоит из сопротивления. В чисто резистивной цепи мощность рассеивается резисторами, тогда как напряжение и ток остаются неизменными, что означает, что они достигают максимального значения одновременно. Синусоидальное напряжение подается на сопротивление в чисто резистивной цепи. Чтобы найти сопротивление в цепи переменного тока, значения напряжения и тока рассчитываются либо в среднеквадратических (СКЗ) значениях, либо в пиковых значениях. В цепи чистого переменного тока нет влияния индуктивности и емкости в цепи.

Поиск цепи переменного тока, содержащей только сопротивление:

Цепь состоит из источника переменного синусоидального напряжения и сопротивления, обозначенного K. Когда напряжение и ток, протекающие через нее, находятся в фазе, K сопротивляется электрическому потоку через цепь.

Вот метод определения сопротивления, основанный на уравнении:

Ниже приводится уравнение для напряжения, приложенного к сопротивлению цепи чистого сопротивления:

v = Vmsin ωt

При подаче напряжения это приведет к протеканию переменного тока в цепи, представленной i.

Таким образом, общее напряжение, приложенное к сопротивлению, выражается как:

v = iR

i = v/R = Vmsin ωt/R = Imsin ωt

Im = Vm /R, что представляет максимальное значение цепь

V-I Соотношение фаз в сопротивлении цепи переменного тока:

Значение сопротивления резистора в цепи переменного тока одинаково, несмотря на частоту напряжения питания переменного тока. Изменение направления не влияет на поведение. VI-фаза цепи переменного тока, содержащая сопротивление, работает только по шаблону. Когда напряжение и ток в цепи переменного тока достигают своего максимума, они падают до нуля и одновременно достигают минимума. Следовательно, в цепи с чистым сопротивлением переменному току, поскольку происходит одновременное повышение и падение напряжения и тока, известно, что они синфазны. Как и в случае цепи переменного тока, содержащей только сопротивление, разность фаз равна нулю с незначительными эффектами индуктивности и емкости.

Цепь переменного тока, содержащая сопротивление Значение:

Сопротивление в цепи переменного тока играет жизненно важную роль, так как оно препятствует протеканию электрического тока. Одной из важных цепей переменного тока, в которых важно сопротивление, является цепь, состоящая из резисторов, что означает, что ток и напряжение совпадают по фазе. Цепь переменного тока, содержащая сопротивление, только предотвращает протекание тока или ограничивает его из-за своей способности преобразовывать электрический ток в тепловую энергию. В цепи переменного тока с резистором он не состоит из катушки индуктивности и емкости и, следовательно, известно, что он сопротивляется протеканию тока. Резистор создает сопротивление в цепи и останавливает ток.

Заключение :

Цепь переменного тока представляет собой электрическую цепь, в которой протекает переменный ток. Цепь переменного тока, содержащая сопротивление, состоит только из резистора в цепи переменного тока, который предотвращает протекание электрического тока по цепи. Согласно закону Ома, поскольку резистор является единственным присутствующим компонентом, он уменьшает ток за счет снижения напряжения. Тема помогает понять, что, поскольку напряжение и ток остаются неизменными в цепи переменного тока с чистым сопротивлением, они одновременно достигают максимального значения. Следовательно, обнаружено, что ток, протекающий через чистый резистор, находится в фазе с напряжением на резисторе и, следовательно, останавливает движение электрического тока. Цепь переменного тока, содержащая примечания по сопротивлению, обобщает всю необходимую информацию для понимания того, как работает цепь переменного тока с чистым сопротивлением.

Basic-Electronics-ppt-Google Suce

AllevideosBilderbüchermapsNewshopping

Sucoptionen

Введение в основную электронику-Slideshare

WWW.SLIDESHARE.NET ›CIELAMPURITION 3

WWW.SLIDESHARE.NET› NET ›NET rAmpen3

WWW.SLIDESHARE.NET.NET ›NET rAmpen3

WWW.SLIDESHARE.NET.NET ›NET ›NET rAmpen3. будет работать с рядом основных электронных компонентов при построении электронных схем, включая резисторы, конденсаторы, диоды, …

Заключительная презентация базовой электроники — SlideShare

www.slideshare.net › vijendrarathor849 › basic-elect…

1. VGEC EC (I) представляет введение основных электронных компонентов · 2. Что мы собираемся представить сегодня: 1. · 3. Что такое цепь? · 4. Что такое …

ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОНИКИ. — скачать ppt

slideplayer.com › слайд

Глава 1 Краткий обзор электронных и электрических компонентов Подготовлено: Elec Solv. Электронные компоненты. БАЗОВАЯ ЭЛЕКТРОНИКА.

[PPT] Basic Electronics I Electricity можно разделить на

apps.spokane.edu › InternetContent › AutoWebs › stveg › Basic Elec 1

DC; объяснить понятие заземления; Используйте закон Ома и закон Ватта, чтобы выразить зависимость между током, напряжением и сопротивлением. Базовая электроника I.

[PPT] Презентация PowerPoint — Sparkfun

cdn.sparkfun.com › ресурсы › Introduction_to_Basic_ElectronicsW

Что мы будем изучать сегодня: что такое электронная схема? Какая мощность нужна для этих проектов? Каковы основные принципы …

[PPT] Презентация PowerPoint

tmurphy.physics.ucsd.edu › phys121 › лекции › 08_electronics

Обзор электроники. Основные схемы, блоки питания. Транзисторы, импеданс кабеля. диодный мост. Зима 2012. 2. Базовый анализ цепей. Что мы не будем делать:.

PPT – Базовая электроника Презентация PowerPoint | скачать бесплатно

www.powershow.com › просмотреть › 156933-MmRjM

Базовая электроника – Презентация PowerPoint PPT · Компоненты электричества · Основы вольтомметра (измерение электроэнергии) · Основы принципиальных схем ( …

Базовая электроника-1 — Слайды PowerPoint — LearnPick

www.learnpick.in › Главная › Слайды PowerPoint

БАЗОВАЯ ЭЛЕКТРОНИКА. 2. СОДЕРЖАНИЕ Резистор Конденсатор Диод Транзистор. 3. Резистор Резистор представляет собой пассивный электронный компонент с двумя выводами.

[PPT] ОСНОВНЫЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ СХЕМЫ

факультет.вашингтон.эду › страницы › вложения › lec-voltsandcurrent

Напряжение – это электрическая сила, или «давление», которая заставляет ток течь в цепи. … Это одно из самых фундаментальных понятий в электронике.