Как определить индуктивное или емкостное сопротивление, а также полное сопротивление цепи, если известны индуктивность катушки, период, частота и сопротивление?
ДАНО:
Физика 11 класс Электрические цепи переменного тока ДАНО: - Индуктивность катушки, мгН - 5 - Частота, Гц - 50 - Сопротивление, Ом - 4 - Период, е - * индуктивное сопротивление емкостное сопротивление полное сопротивление цепи индуктивность катушки Период частота сопротивление физика расчет сопротивления электрические цепи Новый
Для решения задачи нам нужно определить индуктивное и емкостное сопротивление, а затем полное сопротивление цепи. Давайте разберем это шаг за шагом.
Шаг 1: Определение индуктивного сопротивления
Индуктивное сопротивление (Z_L) можно рассчитать по формуле:
Z_L = 2 * π * f * L
Так как индуктивность дана в миллигенри (мгн), мы сначала преобразуем её в Генри:
L = 5 мгн = 5 * 10^(-3) Гн = 0.005 Гн
Теперь подставим значения в формулу:
Z_L = 2 * π * 50 * 0.005
Теперь вычислим это значение:
Z_L ≈ 2 * 3.14 * 50 * 0.005 ≈ 1.57 Ом
Шаг 2: Определение емкостного сопротивления
Поскольку в условии задачи не указана емкость (C), мы не можем вычислить емкостное сопротивление (Z_C). Однако, если бы оно было дано, его можно было бы рассчитать по формуле:
Z_C = 1 / (2 * π * f * C)
Где C - емкость в Фарадах (Ф).
Шаг 3: Определение полного сопротивления цепи
Полное сопротивление (Z) в цепи, состоящей из резистора и индуктивности, можно рассчитать по формуле:
Z = √(R^2 + Z_L^2)
Теперь подставим известные значения:
R = 4 Ом
Z_L ≈ 1.57 Ом
Теперь вычислим полное сопротивление:
Z = √(4^2 + 1.57^2)
Z = √(16 + 2.4649) ≈ √(18.4649) ≈ 4.3 Ом
Ответ:
Индуктивное сопротивление Z_L ≈ 1.57 Ом, полное сопротивление цепи Z ≈ 4.3 Ом. Емкостное сопротивление не может быть рассчитано без значения емкости.