Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
1 слайд
Презентация по физике
Решение задач на расчет цепей, содержащих активное, индуктивное или емкостное сопротивление
Учитель физики «СОШ №1» г. Спас-Деменск
2014 год
2 слайд
R C L
@ Краснополянская школа № 1 Домнин Константин Михайлович 2006 год
в цепи переменного тока - 2
3 слайд
Решение задач на расчет цепей, содержащих активное, индуктивное или емкостное сопротивление
4 слайд
Решение задач на расчет цепей
Задача 1:
Определить амплитудное значение напряжения квартирной электропроводки
Uд = 220 В
Um = ?
Дано:
Решение:
Ответ: Амплитудное значение напряжения равно 311 В
5 слайд
Решение задач на расчет цепей
Задача 2:
Какова емкость конденсатора, если на частоте 20 кГц он обладает сопротивлением 10 Ом?
= 20 кГц
С = ?
Дано:
Решение:
Ответ: Емкость конденсатора 0,8 мкФ
XС = 10 Ом
Си
2*104 Гц
6 слайд
Решение задач на расчет цепей
Задача 3:
На лампочке написано: 25 Вт, 36 В. Какой конденсатор нужно включить последовательно с лампой, чтобы использовать ее на 220 В
Р = 25 Вт
С = ?
Дано:
Решение:
U1 = 36 В
U2 = 220 В
Если последовательно с лампой включить конденсатор, то на нем будет падение напряжения, зависящее от емкостного сопротивления конденсатора:
Определим падение напряжения на конденсаторе:
Емкость конденсатора можно найти по формуле:
Емкостное сопротивление можно найти из формулы (1):
Ток, протекающий через лампу, можно найти, используя данные
7 слайд
Решение задач на расчет цепей
Зная емкостное сопротивление, найдем емкость конденсатора:
Ответ: Емкость конденсатора 12 мкФ
! Указанный способ гашения напряжения гораздо экономичней, чем с помощью активной нагрузки – ведь на конденсаторе не выделяется тепло и электросчетчик (активной энергии) не считает реактивную (емкостную) мощность и работу
Поэтому в некоторых случаях мы вполне можем заменить трансформатор конденсатором (учитывая его рабочее напряжение)
8 слайд
Решение задач на расчет цепей
Задача 4:
На какой частоте сопротивление конденсатора емкостью 1 мкФ равно сопротивлению катушки с индуктивностью 50 мГн?
С = 1 мкФ
- ?
Дано:
Решение:
Ответ: Сопротивления равны на частоте 712,25 Гц
L = 50 мГн
Си
10-6 Ф
XC = XL
5*10-2 Гн
Запишем формулы емкостного и индуктивного сопротивлений:
По условию задачи они равны:
Отсюда находим частоту:
9 слайд
Решение задач на расчет цепей
Из решения данной задачи можно сделать важный вывод !
В задаче мы выяснили, что равенство индуктивного и емкостного сопротивлений достигается на частоте:
С другой стороны резонансная частота колебательного контура вычисляется по формуле:
Мы видим, что формулы совершенно одинаковы
! ВЫВОД :
Резонанс в LC цепи (колебательном контуре) достигается при равенстве емкостного и индуктивного сопротивления цепи
10 слайд
Решение задач на расчет цепей
Задача 5:
Конденсатор включен в цепь переменного тока стандартной частоты с напряжением 220 В. Какова емкость конденсатора, если сила тока в цепи 2,5 А.
I = 2,5 A
С - ?
Дано:
Решение:
U = 220 В
= 50 Гц
Емкость конденсатора можно найти, используя формулу емкостного сопротивления:
Емкостное сопротивление найдем по закону Ома:
Тогда емкость конденсатора:
Ответ: Емкость конденсатора 36 мкФ
11 слайд
Решение задач на расчет цепей
Задача 6:
Цепь питается от генератора тока регулируемой частоты. При некоторой частоте лампы Л1 и Л2 горят одинаково. Как изменится накал ламп, если частоту увеличить? Уменьшить?
~
Л1
Л2
Пояснение: Проанализируйте частотные свойства элементов цепи
12 слайд
Решение задач на расчет цепей
Задача 7:
В цепь напряжением 220 В стандартной частоты включен конденсатор емкостью 5 мкФ. Запишите уравнения напряжений и токов в конденсаторе
С = 5 мкФ
U(t) - ?
Дано:
Решение:
U = 220 В
= 50 Гц
В случае емкостного сопротивления токи и напряжения в цепи описываются следующими формулами:
I(t) - ?
5*10-6 Ф
Си
Ток опережает напряжение на
Чтобы записать уравнение для напряжения необходимо найти Um и
Тогда уравнение изменения напряжения будет иметь вид:
13 слайд
Решение задач на расчет цепей
Для записи уравнения для тока необходимо вычислить Im
Тогда уравнения для тока будет иметь вид:
Ответ: Напряжение и ток на конденсаторе будут изменяться по законам:
14 слайд
Решение задач на расчет цепей
Задачи для самостоятельного решения:
Как изменится сила тока, протекающего через конденсатор при уменьшении частоты тока в 3 раза
Катушка с ничтожно малым активным сопротивлением включена в цепь переменного тока частотой 50 Гц. При напряжении 125 В сила тока равна 2,5 А. Какова индуктивность катушки?
В цепь переменного тока включены последовательно конденсатор, катушка без сердечника и лампа накаливания. При постепенном введении сердечника лампа сначала горит все ярче, а затем накал нити начинает уменьшаться. Почему?
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
6 660 767 материалов в базе
Настоящий материал опубликован пользователем Марьев Игорь Анатольевич. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Удалить материал
Ваша скидка на курсы
40%
Курс повышения квалификации
36 ч. — 180 ч.
Курс профессиональной переподготовки
300/600 ч.
Курс повышения квалификации
36 ч. — 180 ч.
Мини-курс
6 ч.
Мини-курс
6 ч.
Мини-курс
4 ч.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.