У колі, зображеному на малюнку 118, показники приладів вказують наступні значення: струм I = 1 А, напруга U1

Храбрый_Викинг

8

Задача представляет собой электрическую цепь с подключенным к ней конденсатором. Для решения этой задачи мы можем воспользоваться формулами, описывающими основные законы электрических цепей.

1. В первую очередь, рассмотрим закон Ома для нашей цепи. Он гласит, что напряжение U (в вольтах) на элементе цепи равно произведению силы тока I (в амперах) на сопротивление R (в омах). В нашем случае, сопротивление R представлено реактивным сопротивлением конденсатора и будет обозначено как Xc:

\[U = I \cdot Xc\]

2. Для конденсатора считается, что реактивное сопротивление Xc (в омах) связано с его емкостью С (в фарадах) и частотой сигнала f (в герцах) следующим образом:

\[Xc = \dfrac{1}{2\pi fC}\]

3. Из задачи известны следующие значения: струм I = 1 А, напряжение U1 = 50 В, напряжение U2 = 120 В. Необходимо найти емкость С конденсатора и напряжение U в цепи.

4. Начнем с вычисления реактивного сопротивления Xc по формуле (2). Для этого нам необходимо знать частоту сигнала. Поскольку это информация отсутствует в задаче, мы рассмотрим случай, когда частота равна 50 Гц (это типичное значение для бытовой электросети).

\[Xc = \dfrac{1}{2\pi \cdot 50 \cdot C}\]

5. Теперь, имея значение Xc, мы можем вычислить напряжение U на конденсаторе по формуле (1). Подставим известные значения:

\[U1 = I \cdot Xc\]

\[50 = 1 \cdot Xc\]

\[Xc = 50 \, Ом\]

6. Используя полученное значение Xc, найдем емкость C конденсатора по формуле (2). Подставим известные значения:

\[50 = \dfrac{1}{2\pi \cdot 50 \cdot C}\]

\[C = \dfrac{1}{2\pi \cdot 50 \cdot 50} \, Ф\]

\[C \approx 6.37 \cdot 10^{-6} \, Ф\]

Таким образом, мы получили, что емкость конденсатора составляет примерно 6.37 микрофарад, а напряжение в цепи равно 50 вольтам.