Раздел: однофазный переменный ток.

Тема: неразветвлённые цепи переменного тока.

Дано:

• C1 - 4 мкФ
• C2 - 6 мкФ
• C3 - 12 мкФ
• c1, c2, c3 - параллельно
• f - 50 Гц
• U = 500 В

Определить:

• I - ?
• L - ?

Физика 11 класс Неразветвлённые цепи переменного тока одиночные конденсаторы параллельное соединение переменный ток расчёт тока расчёт индуктивности электрические цепи физика неразветвленные цепи емкость конденсаторов частота 50 Гц Новый

Для решения задачи, нам необходимо сначала рассчитать эквивалентную емкость цепи, так как конденсаторы C1, C2 и C3 соединены параллельно. Затем мы сможем определить ток в цепи и индуктивность, если это необходимо.

Шаг 1: Рассчитаем эквивалентную емкость (C)

Когда конденсаторы соединены параллельно, их эквивалентная емкость определяется как сумма всех емкостей:

• C = C1 + C2 + C3

Подставим известные значения:

• C1 = 4 мкФ = 4 * 10^(-6) Ф
• C2 = 6 мкФ = 6 * 10^(-6) Ф
• C3 = 12 мкФ = 12 * 10^(-6) Ф

Теперь вычислим:

• C = 4 * 10^(-6) + 6 * 10^(-6) + 12 * 10^(-6) = 22 * 10^(-6) Ф = 22 мкФ

Шаг 2: Рассчитаем реактивное сопротивление (Xc)

Реактивное сопротивление конденсатора в цепи переменного тока рассчитывается по формуле:

• Xc = 1 / (2 * π * f * C)

Где:

• f = 50 Гц
• C = 22 * 10^(-6) Ф

Подставим значения:

• Xc = 1 / (2 * π * 50 * 22 * 10^(-6))

Теперь вычислим:

• Xc ≈ 144.4 Ом

Шаг 3: Рассчитаем ток (I)

Ток в цепи переменного тока можно рассчитать по формуле:

• I = U / Xc

Где:

• U = 500 В
• Xc ≈ 144.4 Ом

Теперь подставим значения:

• I = 500 / 144.4 ≈ 3.46 А

Шаг 4: Определение индуктивности (L)

В данной задаче индуктивность (L) не указана и не требуется для решения, так как мы имеем дело только с конденсаторами. Если бы у нас была индуктивность в цепи, мы могли бы рассчитать её, но в данной ситуации она не нужна.

Ответ:

• I ≈ 3.46 А
• L не требуется для определения в данной задаче