Question

Помогите пожалуйста,нужно срочно решить задачи 1)Конденсатор ёмкостью 50мкф включен в сеть с напряжением 380В с частотой 50Гц.Определить ёмкостное сопротивление,ток и электрическую энергию2)Определить сопротивление конденсатора ёмкостью 5 мкф при частоте 50Гц?​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Хс=1/2πfC=1/6.28*50*50*10-6=64 om

Ic=U/xc=380/64=6 a

активної потужності в цій схемі з конденсатором не буде,а буде тільки реактивно потужність.W=I²*Xc=6²*64=2304 var=2.3 kVar

2) в данному випадку опір конденсатора буде в 10 разів більше, ніж при С=50мкф, тобто 640 ом.

Answer 2

Давайте рассмотрим ваши задачи поочередно:

1. Конденсатор ёмкостью 50 мкФ включен в сеть с напряжением 380 В и частотой 50 Гц.

a) Ёмкостное сопротивление (реактивное сопротивление) конденсатора вычисляется по формуле:

$X_C = \frac{1}{2\pi f C}$

Где:

• $X_C$ - ёмкостное сопротивление (в омах)
• $\pi$ - число Пи (приблизительно 3.14159)
• $f$ - частота (в герцах)
• $C$ - ёмкость конденсатора (в фарадах)

Подставляем значения: $f = 50 \, \text{Гц}$ и $C = 50 \, \text{мкФ} = 50 \times 10^{-6} \, \text{Ф}$.

$X_C = \frac{1}{2 \times 3.14159 \times 50 \times 50 \times 10^{-6}} \approx 636.6 \, \text{Ом}$

b) Ток через конденсатор в этой схеме будет равен току, вызванному взаимодействием переменного напряжения с реактивным сопротивлением. Ток вычисляется по закону Ома для переменного тока:

$I = \frac{U}{X_C}$

Где:

• $I$ - ток (в амперах)
• $U$ - напряжение (в вольтах)
• $X_C$ - ёмкостное сопротивление (в омах)

Подставляем значения: $U = 380 \, \text{В}$ и $X_C = 636.6 \, \text{Ом}$.

$I = \frac{380}{636.6} \approx 0.597 \, \text{А}$

c) Электрическая энергия, накопленная на конденсаторе, в данном случае будет равна энергии, накопленной в электрическом поле конденсатора, и она вычисляется по формуле:

$E = \frac{1}{2} C U^2$

Где:

• $E$ - электрическая энергия (в джоулях)
• $C$ - ёмкость конденсатора (в фарадах)
• $U$ - напряжение (в вольтах)

Подставляем значения: $C = 50 \times 10^{-6} \, \text{Ф}$ и $U = 380 \, \text{В}$.

$E = \frac{1}{2} \times 50 \times 10^{-6} \times (380)^2 \approx 3.43 \, \text{Дж}$

2. Сопротивление конденсатора ёмкостью 5 мкФ при частоте 50 Гц.

Сопротивление конденсатора при данной частоте можно вычислить также через ёмкостное сопротивление, как было указано в пункте 1a. Просто подставьте $C = 5 \times 10^{-6} \, \text{Ф}$ и $f = 50 \, \text{Гц}$ в формулу для $X_C$.

$X_C = \frac{1}{2 \times 3.14159 \times 50 \times 5 \times 10^{-6}} \approx 3183.1 \, \text{Ом}$

Таким образом, сопротивление конденсатора ёмкостью 5 мкФ при частоте 50 Гц будет около $3183.1 \, \text{Ом}$.