Given: R1=3 (Ω) R2=1 (Ω) Xl1=5 (Ω) Xc1=6 (Ω) Xc2=2 (Ω) S=180 (VA) Find: Z-? U-? I-? φ-? P-? What is the value

  • 60
Given: R1=3 (Ω) R2=1 (Ω) Xl1=5 (Ω) Xc1=6 (Ω) Xc2=2 (Ω) S=180 (VA) Find: Z-? U-? I-? φ-? P-?

What is the value of Z? What is the value of U? What is the value of I? What is the value of φ? What is the value of P?
Muravey
17
Для начала давайте разберемся с понятием импеданса, который обозначается как Z. Импеданс представляет собой комбинацию сопротивления (R) и реактивного сопротивления (X), которые включают комплексные числа. Импеданс выражается в омах (Ω).

По заданным данным, у нас есть следующие значения:
R1 = 3 Ω (сопротивление 1)
R2 = 1 Ω (сопротивление 2)
Xl1 = 5 Ω (реактивное сопротивление 1)
Xc1 = 6 Ω (реактивное сопротивление 2)
Xc2 = 2 Ω (реактивное сопротивление 3)
S = 180 VA (вольт-ампер)

Для вычисления импеданса используется формула:
Z = sqrt((R1 + R2)^2 + (Xl1 - Xc1 - Xc2)^2)

Подставим значения в формулу и вычислим:
Z = sqrt((3 + 1)^2 + (5 - 6 - 2)^2)
Z = sqrt(16 + (-3)^2)
Z = sqrt(16 + 9)
Z = sqrt(25)
Z = 5 Ω

Таким образом, значение импеданса Z равно 5 Ω.

Теперь перейдем к определению значения напряжения U. Напряжение в схеме обозначается как U и выражается в вольтах (V).

Для вычисления напряжения используется формула:
U = S / |Z|

Подставим значения и рассчитаем:
U = 180 / |5|
U = 36 V

Таким образом, значение напряжения U равно 36 V.

Теперь давайте найдем значение тока I. Сила тока обозначается I и измеряется в амперах (A).

Для вычисления тока применим закон Ома:
I = U / Z

Подставим значения и рассчитаем:
I = 36 / 5
I = 7.2 A

Таким образом, значение тока I равно 7.2 A.

Теперь перейдем к определению значения угла сдвига фаз φ. Угол сдвига фаз используется для определения разности между током и напряжением в цепи.

Для вычисления угла сдвига фаз используется формула:
φ = arctan((Xl1 - Xc1 - Xc2) / (R1 + R2))

Подставим значения и рассчитаем:
φ = arctan((-1) / (3 + 1))
φ = arctan(-1 / 4)
φ ≈ -14.04°

Таким образом, значение угла сдвига фаз φ примерно равно -14.04°.

Наконец, найдем значение активной мощности P, которая выражается в ваттах (W). Для этого используется формула:
P = U * I * cos(φ)

Подставим значения и рассчитаем:
P = 36 * 7.2 * cos(-14.04°)
P ≈ 230.32 Вт

Таким образом, значение активной мощности P примерно равно 230.32 Вт.

Надеюсь, этот подробный и обстоятельный ответ помог вам понять решение задачи. Если у вас есть еще вопросы или нужна дополнительная помощь, пожалуйста, обратитесь!