Раздел 2

Раздел 2.
2.1. Построить кривые изменения тока и напряжения во времени и начертить векторы,
изображающие заданные синусоидальные функции:

i (t )  5 sin( 157t  ), A
8

U (t )  100 sin( 157t  ), B
10
Чему равен сдвиг фаз между напряжением и током? Определить период и частоту
колебаний.
2.2. Катушка с резистивным сопротивлением 10 Ом, индуктивностью L = 0,05 Гн
подключена к источнику синусоидального напряжения, действующее значение которого
Uд = 120 В, а частота f = 50 Гц. Определить полное сопротивление катушки, ток в ней и
сдвиг фаз между напряжением и током. Чему равны активная, реактивная и полная
мощности? Вычислить активную и реактивную составляющую напряжения на зажимах
катушки. Чему равна ЭДС самоиндукции, наводимая в катушке? Построить векторную
диаграмму напряжений и тока.
2.3. Приборы, подключенные к пассивному двухполюснику АВ (рис.2.1.), при
разомкнутом контакте К показали U1 = 100 В, I1 = 2 А, Р1 = 160 Вт.
Рис.2.1. К задаче 2.3.
Для определения характера реактивного сопротивления двухполюсника параллельно ему
был подключен конденсатор (контакт К замкнут), емкостное сопротивление которого
1
zc 
 100 Ом , при этом приборы показали: U2 = 100 В, I2 = 2,73 А, Р2 = 160 Вт.
c
Определить эквивалентные параметры двухполюсника.
2.4. Приборы, включенные в цепь (рис.2.2.), дали следующие показания: U = 65 В, I = 5 А,
Р = 300 Вт.
Рис.2.2. К задаче 2.4.
.
.
Вычислить комплексные сопротивления Z и проводимости Y двухполюсника для случая
а)  > 0 ; б)  < 0.
2.5. Комплексные напряжение и ток пассивного двухполюсника равны:
.
U  (80  j 60), B;
.
I  (24  j 7), A.
.
.
Вычислить комплексные сопротивление Z и проводимость Y . Указать каковы
эквивалентные параметра двухполюсника. Чему равен сдвиг фаз между напряжением и
током? Определить активные и реактивные составляющие напряжения и тока, активную,
реактивную и полную мощности. Построить векторную диаграмму напряжений и токов.
2.6. Последовательно с катушкой, параметры которой R = 3 Ом, L = 25 мГн, включен
реостат сопротивлением R = 10 Ом. К цепи подведено напряжение U = 120 В, f = 50 Гц.
Определить напряжение на катушке Uк , его сдвиг фазы по отношению к приложенному
напряжению, а так же мощность, расходуемую в катушке. Построить векторную
диаграмму напряжений и токов.
.
.
2.7. В цепи (рис.2.3.) дано U = 120 В, Z1  R1  jX 1  (10  j 6) Ом,
.
.
Z 2  R2  jX 2  (24  j 7) Ом, Z 3  R3  jX 3  (15  j 20) Ом.
Рис.2.3. К задаче 2.7.
Определить токи через элементы, активные и реактивные мощности всей цепи и
отдельных ветвей. Построить векторную диаграмму.
2.8. Параметры цепи (рис.2.4.): R2 = 40 Ом, Х2 = 100 Ом, Х3 = -20 Ом.
Рис.2.4. К задаче 2.8.
.
Определить характер и значение сопротивления Z1 , если известно, что оно чисто
.
реактивно и через него проходит ток I 1 = 12 А, а напряжение, приложенное к цепи
.
U  30 B .
2.9. Для каждой из частей схем (рис.2.5. а-в), расположенных левее штриховой линии ав,
.
.
найти ЭДС Е эк эквивалентного источника ЭДС и его внутреннее сопротивление Z эк .
Рис.2.5. К задаче 2.9.
.
Определить ток I н в ветви нагрузки, расположенной правее линии а-в. Частота
переменного тока f.
.
2.10. Сопротивление цепи (рис.2.6.): R = 10 Ом, Хс = 30 Ом, ЭДС Е = 100 В.
Рис.2.6. К задаче 2.10.
.
При каком нагрузочном сопротивлении Z н в нем выделится максимальная мощность и
чему она равна? Вычислить значения КПД и амплитудно-частотной характеристики
(коэффициента передачи) при этом.