Witam
Zadanko rozwiązuje się tak : na R1 masz moc traconą 60 W a wartość R1 to 15 Ω, czyli prąd w tej gałęzi to 2A (wartość skuteczna). P=UI, I=U/R czyli P=U²/R, U²=PR, U²=900 czyli U=30V Teraz obliczasz wartość reaktancji cewki Xl=2ΠfL, wychodzi 20 Ω. To daje nam spadek napięcia na cewce Ul=I*Xl=2*20=40 V. Ponieważ jest to idealna cewka to prąd jest opóźniony w stosunku do napięcia o 90° (Π/2). Teraz musisz zsumować spadki napięć na R1 oraz L (geometrycznie). U=√(Ur² + Ul²)=50 V. Teraz obliczamy kąt φ=arc tg Ul/Ur=53,13°.
Lub możesz to obliczyć w ten sposób : wyliczasz impedancję tej gałęzi Z=√(R1² + Xl²) =25Ω czyli napięcie tej gałęzi wynosi 50 V.
Napięcie na gałęzi R1L oraz R2C wynosi 50e^53,13°j, prąd w gałęzi R1L wynosi 2e^0°j czyli 2A
Teraz obliczamy gałąź z kondensatorem. Wyliczamy impedancję tej gałęzi, zaczynamy od Xc=1/2ΠfC wychodzi 15 MΩ, ale żeby to zadanie miało sens to nie powinno być 212 pF tylko 212 µF, a dla 212µF wychodzi 15 Ω, i to ma sens (popraw dane ). Impedancja tej gałęzi to Z=√(R2² + Xc²) = 25 Ω . Teraz obliczmy kąt przesunięcia φ=arc tg 15/20=36,87°.
Reasumując :
prąd I1=U/Z1=50e^53,13°j/25e^53,13°j=2 A
prąd I2=U/Z2=50e^53,13°j/25e^j-36,87°=2e^90°j
teraz sumujemy te prądy geometrycznie, wcześniej zamieniając na wartości zespolone
I1=(2+j0)A
I2=(0+j2)A
---------------------
I=(2+j2)A zamieniamy na postać wykładniczą I=2√2e^45°j
czyli spadek napięcia na R wyniesie U=IR=10√2e^45°j=14,14e^45°j
lub tak
U=IR=(2+j2)*5=(10+j10)V
i sumujemy te dwa napięcia
U1=(30+j40)V
UR=(10+j10)V
---------------------
E=(40+j50)V=64e^51,34°j czyli SEM wynosi 64 V.
Dorysuję teraz wykresy wskazowe
Resztę obliczysz Sam, pamiętając że moc czynna wydziela się tylko na rezystancji, moc bierna tylko na L lub C, a moc pozorna to suma geo mocy czynnej i biernej.
Watomierz wskazuje tylko moc czynną.
Gdybyś jednak miał problemy to napisz.
Zdrowych i Wesołych Świąt.
Pozdrawiam
Załączniki:
-
zadanko.jpg
(26.53 KB)
Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.