schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи 1 (Вариант 14) - Расчет мощности переменного тока
help_outlineУсловие задачи
номер 1, Вариант 14

lightbulbКраткий ответ
На странице представлено подробное решение задачи по расчету активной мощности в цепи переменного тока. Используются формулы для нахождения действующих и амплитудных значений напряжения и тока.
Подробное решение
Практическая работа № 7. Расчет характеристик переменного тока.
Задача 1 (Вариант 14)
Дано:
\[ u(t) = 180 \cdot \sin(\omega t) \]
\[ I_m = 35,8 \text{ А} \]
\[ R = 8,5 \text{ Ом} \]
Найти:
\[ P - ? \]
Решение:
1. Из уравнения мгновенного значения напряжения \( u(t) = U_m \cdot \sin(\omega t) \) определим амплитудное значение напряжения:
\[ U_m = 180 \text{ В} \]
2. Активная мощность \( P \) в цепи переменного тока с чисто активным сопротивлением (реостатом) рассчитывается через действующие значения тока \( I \) и напряжения \( U \):
\[ P = U \cdot I \]
3. Действующие значения связаны с амплитудными следующими соотношениями:
\[ U = \frac{U_m}{\sqrt{2}} \]
\[ I = \frac{I_m}{\sqrt{2}} \]
4. Подставим эти выражения в формулу мощности:
\[ P = \frac{U_m}{\sqrt{2}} \cdot \frac{I_m}{\sqrt{2}} = \frac{U_m \cdot I_m}{2} \]
5. Произведем расчет:
\[ P = \frac{180 \cdot 35,8}{2} = 90 \cdot 35,8 = 3222 \text{ Вт} \]
6. Переведем значение мощности в киловатты (кВт), как того требует условие задачи:
\[ P = \frac{3222}{1000} = 3,22 \text{ кВт} \]
Ответ: \( P = 3,22 \text{ кВт} \).