Question

Определить напряжение на конденсаторе емкостью 6 мкФ, который последовательно с катушкой индуктивностью 2 Ги подключен к источнику переменного напряжения 100 В стандартной частоты

Answer 1

Ответ: Uc≈542,45 В.

Объяснение:

Напряжение на конденсаторе Uc=i*Xc, где i - ток в цепи. По закону Ома для цепи переменного тока, i=U/√X², где U=100 В - напряжение источника, X - сопротивление цепи. Сопротивление цепи X=ω*L-1/(ω*C), где ω=2*f - угловая (циклическая) частота. Так как по условию частота f - стандартная, то есть f=50 гц, то ω=2*π*50=100*π рад/с.  Отсюда x=√[ω*L-1/(ω*C)]²≈97,8 Ом и тогда i≈100/97,8 А и Uc≈542,45 В.

Answer 2

Определение напряжения на конденсаторе

Для определения напряжения на конденсаторе, который подключен последовательно с катушкой индуктивности к источнику переменного напряжения, нужно знать значения емкости конденсатора, индуктивности катушки и амплитуды напряжения источника.

В данном случае, у нас есть следующие данные: - Емкость конденсатора: 6 мкФ - Индуктивность катушки: 2 Ги (Генри) - Амплитуда напряжения источника: 100 В

Для расчета напряжения на конденсаторе, можно использовать формулу реактивного сопротивления и формулу для расчета напряжения на конденсаторе в цепи переменного тока.

Расчет реактивного сопротивления

Реактивное сопротивление (X) катушки индуктивности можно рассчитать по формуле:

X = 2πfL

где: - X - реактивное сопротивление (Ом) - π - число пи (приближенное значение 3.14) - f - частота переменного тока (Гц) - L - индуктивность катушки (Ги)

В данном случае, у нас нет информации о частоте переменного тока. Поэтому, для дальнейшего расчета, предположим, что частота равна стандартной частоте 50 Гц.

X = 2π * 50 * 2 = 628.32 Ом

Расчет напряжения на конденсаторе

Напряжение на конденсаторе (Vc) можно рассчитать по формуле:

Vc = V * (1 / √(1 + (X / R)^2))

где: - Vc - напряжение на конденсаторе (В) - V - амплитуда напряжения источника (В) - X - реактивное сопротивление (Ом) - R - активное сопротивление (Ом)

В данном случае, у нас нет информации об активном сопротивлении. Поэтому, для дальнейшего расчета, предположим, что активное сопротивление равно 0 Ом (идеальный конденсатор).

Vc = 100 * (1 / √(1 + (628.32 / 0)^2)) = 100 В

Таким образом, напряжение на конденсаторе с емкостью 6 мкФ, который подключен последовательно с катушкой индуктивности 2 Ги к источнику переменного напряжения 100 В стандартной частоты 50 Гц, составляет 100 В.