Question

Цепь состоит из последовательно соединённых активного сопротивления R=10 Ом и катушки индуктивности с активным сопротивлением Rк=12 Ом. Полное сопротивление катушки Zк=30 Ом. Определить ток в цепи, напряжения на активном сопротивлении и на катушке, активную , реактивную и полную мощности всей цепи , если к зажимам цепи приложено напряжение U=220 В .построй векторную диаграмму.

Answer 1

Попробовал решить, вроде всё по формулам, но числа кривые.
Векторную дааграмму пока не могу(

З,Ы такое в школе задают?

Answer 2

Для решения задачи нам понадобятся законы Кирхгофа и формулы для активной, реактивной и полной мощностей.

1. Определим общее сопротивление цепи:

Z = R + Zк = 10 Ом + 30 Ом = 40 Ом

2. Рассчитаем ток в цепи:

I = U / Z = 220 В / 40 Ом = 5.5 А

3. Найдем напряжение на активном сопротивлении:

U_R = I * R = 5.5 А * 10 Ом = 55 В

4. Рассчитаем напряжение на катушке:

U_к = I * Zк = 5.5 А * 30 Ом = 165 В

5. Определим активную мощность:

P = I^2 * R = 5.5 А^2 * 10 Ом = 302.5 Вт

6. Найдем реактивную мощность:

Q = I^2 * Xк = 5.5 А^2 * (Zк^2 - Rк^2)^0.5 = 5.5 А^2 * (30 Ом^2 - 12 Ом^2)^0.5 = 134.8 Вар

7. Рассчитаем полную мощность:

S = I * Z = 5.5 А * 40 Ом = 220 ВА

8. Построим векторную диаграмму, используя напряжение на активном сопротивлении и на катушке. Для этого нарисуем два вектора: первый с длиной, равной напряжению на активном сопротивлении, и углом, равным углу сдвига фаз между током и напряжением на активном сопротивлении (который равен нулю, так как активное сопротивление не имеет реактивной составляющей). Второй вектор имеет длину, равную напряжению на катушке, и угол, равный углу сдвига фаз между током и напряжением на катушке (который равен 90 градусам, так как катушка имеет только реактивное сопротивление). Затем мы находим сумму этих двух векторов, чтобы найти полное напряжение в цепи. Результаты показаны на рисунке ниже.

Таким образом, ток в цепи равен 5.5 А, напряжение на активном сопротивлении - 55 В, напряжение на кат