Конденсатор в цепи переменного тока

• Магнитный поток в катушке генератора:
Ф  nBS cos wt, где n-число витков катушки
ЭДС генератора переменного тока:
е  Ф  nBSw sin wt, где m  nBSw
Закон Ома для переменного тока:
u
i
R
, где I и u-мгновенные значения силы тока и
напряжения
2
u
2
Мощность переменного тока:
Pi R
R
Действующие значения силы тока и напряжения:
Im
Um
Iд 
,U д 
2
2
 iu
Резистор в цепи переменного тока:
Im
i,  I m cos wt R, 
R u  U m cos wt
Um
колебания силы тока и напряжения совпадают
Конденсатор в цепи переменного тока:
Um
1
u  U m cos wt, i   I m sin wt , X c  I  wC
c
колебания силы тока опережают колебания
напряжения на 
m
2
Катушка в цепи переменного тока:
Um
L u  U m cos wt , i  I m sin wt , X L  I  wL
m
колебания силы тока запаздывают за колебаниями
напряжения 
на
2
• Резонанс в цепи переменного тока:
если R=0,
R
Xc
XL
а
Xc  XL
, то
1
w  w0 
Lc
Полное сопротивление цепи равно:
Um
Z
Im
Z  R  (Xc  X L)
2
2
• Задача1.
Найдите частоту вращения прямоугольной
рамки в однородном магнитном поле с
индукцией В=0,5 Тл, если в рамке
индуцируется ЭДС с амплитудой  m  20В.
2
Площадь рамки S=200 см , число витков
n=40. Ось вращения перпендикулярна вектору индукции
магнитного поля.
• Задача 2.
Катушку с ничтожно малым активным
сопротивлением включили в цепь
переменного тока с частотой 50 Гц. При
напряжении 125 В сила тока равна
2,5 А .
1. - Чему равно сопротивление катушки.
2. - Какова индуктивность катушки.
3. - Запишите уравнения i  i (t ), u  u (t ) и
постройте графики этих зависимостей.
• Задача 3.
Конденсатор включен в цепь переменного
тока стандартной частоты
50 Гц. Напряжение в сети 220 В. Сила тока в
цепи этого конденсатора 2,5 А.
1.- Чему равно сопротивление конденсатора.
2.-Какова емкость конденсатора.
3. –Запишите уравнения i  i (t ), u  u (t )
постройте графики этих зависимостей
и
Задача4.
Написать уравнения зависимости
напряжения и силы тока от времени
для электроплитки сопротивлением
50 Ом, включенной в сеть
переменного тока с частотой 50 Гц и
напряжением 220 В.
Построить графики этих зависимостей.
• Домашнее задание:п.31-35
повторить, упр.4(4,5,6)
