Как можно узнать полное сопротивление, ток и потребляемую мощность дросселя при напряжении 8В и частоте f=50 Гц, если индуктивность дросселя L=1,2 Гн и его сопротивление R=300 Ом в режиме сглаживающего фильтра при постоянном токе?

Физика Колледж Электрические цепи переменного тока полное сопротивление ток потребляемая мощность дроссель напряжение 8В частота 50 Гц индуктивность 1,2 Гн сопротивление 300 Ом сглаживающий фильтр Постоянный ток Новый

Для решения задачи о полном сопротивлении, токе и потребляемой мощности дросселя, давайте разберем все шаги по порядку.

1. Определение полного сопротивления (Z):

Полное сопротивление дросселя в цепи переменного тока определяется по формуле:

Z = √(R² + (X_L)²),

где:

• R - активное сопротивление (в нашем случае R = 300 Ом),
• X_L - реактивное сопротивление индуктивности, которое рассчитывается по формуле X_L = 2 * π * f * L.

Теперь подставим известные значения:

• f = 50 Гц,
• L = 1,2 Гн.

Сначала найдем реактивное сопротивление:

• X_L = 2 * π * 50 * 1,2 ≈ 376,99 Ом.

Теперь можем найти полное сопротивление:

• Z = √(300² + 376,99²) ≈ √(90000 + 142,004) ≈ √(103,004) ≈ 400,00 Ом.

2. Определение тока (I):

Теперь, зная полное сопротивление, можем найти ток в цепи по закону Ома:

I = U / Z,

где U = 8 В.

Подставим значения:

• I = 8 / 400 ≈ 0,02 А или 20 мА.

3. Определение потребляемой мощности (P):

Потребляемая мощность в цепи переменного тока может быть найдена по формуле:

P = U * I.

Подставим значения:

• P = 8 * 0,02 = 0,16 Вт или 160 мВт.

Итак, результаты:

• Полное сопротивление (Z) ≈ 400 Ом,
• Ток (I) ≈ 0,02 А (20 мА),
• Потребляемая мощность (P) ≈ 0,16 Вт (160 мВт).