3. Последовательная цепь состоит из конденсатора С = 80 мкФ и реостата r = 30 Ом включена на напряжение U =120 В, частота f = 50 Гц. Начертить векторную диаграмму объяснить построения диаграммы. Определить ток в цепи, напряжение U а, U с , соs φ

Объяснение:

Дано:

C = 80 мкФ = 80·10⁻⁶ Ф

R = 30 Ом

U = 120 В

f = 50 Гц

___________

I - ?

Ua - ?

Uc - ?

cos φ - ?

Построить векторную диаграмму

1)

Емкостное сопротивление:

Xc = 1 / (2·π·f·C)

Xc = 1 / (2·3,14·50·80·10⁻⁶) ≈ 40 Ом

2)

Полное сопротивление:

Z = √ (R² + Xc²) = √ (30²+40²) = 50 Ом

3)

Ток в цепи:

I = U / Z = 120 / 50 = 2,4 A

4)

Напряжение на активном сопротивлении:

Ua = I·R = 2,4·30 = 72 В

5)

Напряжение на конденсаторе:

Uc = I·Xc = 2,4·40 = 96 В

6)

cos φ = R / Z = 30 / 50 = 0,6

7)

Строим диаграмму: