Энергетический процесс в цепи RC
Умножим все стороны треугольника напряжений на ток и получим треугольник мощностей.
В этом треугольнике: Р- активная мощность отражает процесс преобразования электрической энергии в тепловую; - реактивная мощность отражает процесс обмена энергией между конденсатором и источником; S- полная мощность- это вся мощность выделяемая генератором. В∙А.
Пример решения задачи
Дано:
А
Ом
f=50Гц
Найти: , построить треугольник напряжений и треугольник сопротивлений в масштабе
Ом
Ом
В
В
В
мкФ
Вт
Вар
ВА
Тестовые задания:
Задание | Варианты ответов | ||
1.Укажите какой треугольник сопротивлений соответствует цепи последовательного соединения RC. | |||
Задание | Варианты ответов | ||
2.Укажите какая из формул для расчета реактивной мощности является неверной. | а) I2·Xc б) U·I·sinφ в) U·I г) Uc·I | ||
Задание | Векторная диаграмма | Варианты ответов | |
3.Укажите какой вектор на векторной диаграмме соответствует перечисленным в ответах напряжениям. | а) напряжение на конденсаторе; б) напряжение на резисторе; в) общее напряжение цепи. | ||
Выражение сопротивлений последовательных цепей в
Комплексной (символической) форме
1)
Вывод: в комплексной форме сопротивление резистора равно
2)
Вывод: в комплексной форме сопротивление идеальной катушки
3)
Вывод: в комплексной форме сопротивление конденсатора равно
4)
Вывод: при последовательном соединении элементом сопротивления участков в комплексной форме просто складывают
5)
6)
Тестовые задания:
Задание | Варианты ответов | ||
1.Укажите как складываются сопротивления участков при их последовательном соединении, если на вход подается гармонический сигнал. | а) алгебраически; б) в комплексной форме; в) арифметически; г) геометрически. | ||
Задание | Варианты ответов | ||
2.При записи комплексного сопротивления цепи в показательной форме, является ли модуль выражения полным сопротивлением цепи? | Да; Нет. | ||
Задание | Комплексное сопротивление | Варианты ответов | |
3.Укажите соответствие вариантов ответов величин сопротивления цепи в показательной и алгебраической формах. | =20e-j70º = 6,84- j18,79 | а) величина резистивного сопротивления; б) величина индуктивного сопротивления; в) величина емкостного сопротивления; г) величина полного сопротивления. | |
Входные АЧХ и ФЧХ
(амплитудно-частотные и фазочастотные характеристики)
Отношение комплексного напряжения на входе к комплексному току на входе называется комплексным входным сопротивлением
Зависимость модуля комплексного входного сопротивления от частоты называется входной АЧХ, - входная АЧХ
Зависимость аргумента комплексного входного сопротивления от частоты называется входной ФЧХ, - входная ФЧХ.
Частота, на которой действительная и мнимая часть комплексного входного сопротивления равны, называется граничной ( ).