logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Obliczanie rezystancji R i indukcyjności L z danych U, I oraz impedancji Z w obwodzie R-L

Leopard2 08 Wrz 2007 20:04 1776 8
REKLAMA
  • #1 4263543
    Leopard2
    Poziom 18  
    Posty: 355
    Pomógł: 1
    Ocena: 11
    Mam takie zadanie:

    Obliczanie rezystancji R i indukcyjności L z danych U, I oraz impedancji Z w obwodzie R-L

    Prąd w obwodzie:

    |I| = Uro / Ro = 120 V / 30 Ω = 4 A

    Impedancja gałęci R-L :

    |Z| = U'RL / I = 126,5 V / 4 A = 31, 625 Ω

    Dalej nie wiem co robić :| . Mogę liczyć na jakąś podpowiedź?
  • REKLAMA
  • Pomocny post
    #2 4263603
    Quarz
    Poziom 43  
    Posty: 14357
    Pomógł: 1646
    Ocena: 629
    Witam,
    rObO87 napisał:
    Mam takie zadanie:

    Obliczanie rezystancji R i indukcyjności L z danych U, I oraz impedancji Z w obwodzie R-L

    Prąd w obwodzie:

    |I| = Uro / Ro = 120 V / 30 Ω = 4 A

    Impedancja gałęci R-L :

    |Z| = U'RL / I = 126,5 V / 4 A = 31, 625 Ω

    Dalej nie wiem co robić :| . Mogę liczyć na jakąś podpowiedź?

    typowy do tego celu układ pomiarowy: Metoda Trzech Woltomierzy.
    Podpowiedź: proszę narysować do tego schematu stosowny wykres wskazowy i skorzystać z twierdzenia kosinusów.

    Pozdrawiam
  • REKLAMA
  • #3 4263889
    Leopard2
    Poziom 18  
    Posty: 355
    Pomógł: 1
    Ocena: 11
    Quarz napisał:

    typowy do tego celu układ pomiarowy: Metoda Trzech Woltomierzy.


    Moge się usprawiedliwić nieznajomością tego tematu faktem, iż temat ten będzie poruszany na przedmiocie o nazwie Metrologia.

    Wykres:
    Obliczanie rezystancji R i indukcyjności L z danych U, I oraz impedancji Z w obwodzie R-L
    Czyli z Tw. Cosinusów:

    U^2 = (URo)^2 + (U'RL)^2 - 2•URo•U'RL•Cos(α)
    200^2 = 120 ^2 + 126,5^2 - 2•120•126,5•Cos(α)

    Cos(α) ≈ -0,32 <=> α = 109°

    β = 180° - α = 180° - 109° = 71°
    UL = Sin(β)•U'RL = Sin(109°)•126,5 = 0,95•126,5 ≈ 120 V
    UR = Cos(β)•U'RL = Cos(109°)•126,5 = -0,33•126,5 ≈ -42 V ("-" bo na R jest spadek napięcia)

    R = |UR| / I = 42 V / 4 A = 10,5 Ω
    Xl = |UL| / I = 120 V / 4 A = 30 Ω
    Xl = ω•L => L = Xl / ω = 30 Ω / 1000 rd/s = 30 kH
  • REKLAMA
  • #4 4263932
    Quarz
    Poziom 43  
    Posty: 14357
    Pomógł: 1646
    Ocena: 629
    rObO87 napisał:
    Quarz napisał:

    typowy do tego celu układ pomiarowy: Metoda Trzech Woltomierzy.


    Moge się usprawiedliwić nieznajomością tego tematu faktem, iż temat ten będzie poruszany na przedmiocie o nazwie Metrologia.

    a co to zmienia? Przecież studia na danym kierunku to zespół przedmiotów prowadzący do tego samego celu.

    rObO87 napisał:
    Wykres:
    Obliczanie rezystancji R i indukcyjności L z danych U, I oraz impedancji Z w obwodzie R-L
    Czyli z Tw. Cosinusów:

    U^2 = (URo)^2 + (U'RL)^2 - 2•URo•U'RL•Cos(α)
    200^2 = 120 ^2 + 126,5^2 - 2•120•126,5•Cos(α)

    Cos(α) ≈ -0,32 <=> α = 109° [to jest profanacja obliczeń i czynienie sobie żartów w postaci dwóch miejsc znaczących wyniku, dop. Quarz]

    β = 180° - α = 180° - 109° = 71°
    UL = Sin(β)•U'RL = Sin(109°)•126,5 = 0,95•126,5 ≈ 120 V
    UR = Cos(β)•U'RL = Cos(109°)•126,5 = -0,33•126,5 ≈ -42 V ("-" bo na R jest spadek napięcia)

    R = |UR| / I = 42 V / 4 A = 10,5 Ω
    Xl = |UL| / I = 120 V / 4 A = 30 Ω
    [jak wyżej z powodu zbyt małej dokładności obliczeń, dop. Quarz]
    Xl = ω•L => L = Xl / ω = 30 Ω / 1000 rd/s = 30 kF [co takiego? dop. Quarz ]

    Powyższe pozostawię bez komentarza, ponieważ nie chcę mieć do czynienia z "zasadniczym w swym postępowaniu" Moderatorem... :cry:

    Pozdrawiam
  • #5 4263952
    Leopard2
    Poziom 18  
    Posty: 355
    Pomógł: 1
    Ocena: 11
    Quarz napisał:

    a co to zmienia? Przecież studia na danym kierunku to zespół przedmiotów prowadzący do tego samego celu.


    Nie miałem tego przedmiotu - nie znam zagadnienia.

    Quarz napisał:

    Xl = ω•L => L = Xl / ω = 30 Ω / 1000 rd/s = 30 kF [co takiego? dop. Quarz ]

    [/quote]

    Wiem, że jednostka Fahrad tyczy się kondensatora, a ponieważ zauważyłem pomyłke po napisaniu posta, odrazu poprawiłem na właściwą, czyli Henr
  • REKLAMA
  • #6 4264035
    Quarz
    Poziom 43  
    Posty: 14357
    Pomógł: 1646
    Ocena: 629
    rObO87 napisał:
    [ ... ]

    Wiem, że jednostka Fa(h)rad tyczy się kondensatora, a ponieważ zauważyłem pomyłke po napisaniu posta, odrazu poprawiłem na właściwą, czyli Henr

    a co to zmienia, kiedy i tak nie potrafisz poprawnie liczyć.
    Natomiast przedrostki wielokrotności dziesiętnych to dla Ciebie, jak widać, Tabula Rasa:
    rObO87 napisał:
    Xl = ω•L => L = Xl / ω = 30 Ω / 1000 rd/s = 30 kH [poprawnie jest mH (milihenr), ale nie kH (kilohenr), dop. Quarz]


    Już mi się nie chce tej głupoty komentować...

    Quarz
  • #7 4264147
    szachkon
    Poziom 11  
    Posty: 39
    Pomógł: 3
    Ja to policzyłem w ten sposób. mamy w sumie dwie impedancje. Jedna zawiera R_0,R,wL,(w tym miejscu powinieneś skorzytać ze wskazania woltomierza |U|=200 [V]) a druga zawiera R,wL. No i robimy sobie układ równań i powinno to wyjść.

    Wartości impedancji jednej i drugiej chyba wiesz jak policzyć? Pamiętaj, że cały czas liczysz w modułach wartości.

    Mi wyszło, że R=10 omów, a L=3/100 H.
    Jeżeli nadal nie będziesz wiedział jak to policzyć to w wolnej chwili postaram się napisać wzorki:) Póki co sam spróbuj te równania ułożyć:)


    Jeżeli mam gdzieś jakiś błąd i ktoś to zauważy to proszę o poprawienie mnie.

    Pozdrawiam

    PS Równań nie jest wcale tak dużo, a uniknąłem bawienia się w sinusy czy kosinusy w obliczeniach. dodaję: wyników pewny nie jestem..., ale wydaje mi się, że sposób jest dobry.
  • #8 4264227
    Quarz
    Poziom 43  
    Posty: 14357
    Pomógł: 1646
    Ocena: 629
    Witam,
    szachkon napisał:
    Ja to policzyłem w ten sposób. mamy w sumie dwie impedancje. Jedna zawiera R_0,R,wL, a druga zawiera R,wL. No i robimy sobie układ równań i powinno to wyjść.
    Wartości impedancji jednej i drugiej chyba wiesz jak policzyć? Pamiętaj, że cały czas liczysz w modułach wartości.

    Mi wyszło, że R=10 omów, a L=3/100 H.

    Odpowiedź, jak u autora tematu, zbyt mało dokładna.


    szachkon napisał:
    [ ... ]
    PS Równań nie jest wcale tak dużo, a uniknąłem bawienia się w sinusy czy kosinusy w obliczeniach.

    Proszę tu pokazać to swoje "rozwiązanie"...

    Pozdrawiam
  • #9 4264260
    szachkon
    Poziom 11  
    Posty: 39
    Pomógł: 3
    Na wstępię chciałbym napisac, że oczywiście wcześniej zrobiłem poniższe obliczenia.

    Obliczam |I|.

    |I|=120/30=4A
    |Z_1|=sqrt[R^2+(wL)^2]=126,5/4=31,625
    |Z_2|=sqrt[(R+R_0)^2+(wL)^2]=200/4=50

    teraz podnosimy to wszystko do kwadratu i wychodzi nam:
    R^2+(wL)^2≈1000
    900+60R+R^2+(wL)^2=2500

    (wl)^2 i R^2 nam się skracają więc mamy:
    -1000=900+60R-2500
    600=60R
    R=10 omów

    No a jak mamy już R to:
    100+1000*1000*L^2=1000
    1+10000L^2=10
    10000*L^2=9
    L^2=9/10000
    L=3/100 H

Podsumowanie tematu

✨ Dyskusja dotyczy obliczenia rezystancji R oraz indukcyjności L w obwodzie R-L na podstawie danych napięcia U, prądu I oraz impedancji Z. Prąd obliczono jako I = Uro / Ro = 120 V / 30 Ω = 4 A, a impedancję gałęzi R-L jako |Z| = U'RL / I = 126,5 V / 4 A = 31,625 Ω. Zaproponowano zastosowanie metody trzech woltomierzy oraz wykresu wskazowego i twierdzenia kosinusów do wyznaczenia kąta fazowego i składowych napięcia na rezystancji i indukcyjności. Obliczenia wykazały, że kąt α ≈ 109°, co pozwoliło wyznaczyć spadki napięć UL ≈ 120 V i UR ≈ 42 V. Rezystancję obliczono jako R = UR / I = 10,5 Ω, a reaktancję indukcyjną Xl = UL / I = 30 Ω, co przy częstotliwości ω = 1000 rad/s daje indukcyjność L = 30 mH. Alternatywnie przedstawiono rozwiązanie oparte na układzie równań dla dwóch impedancji, które potwierdziło wyniki R ≈ 10 Ω i L ≈ 3/100 H (30 mH). Dyskusja zawierała także uwagi dotyczące poprawności jednostek i metodologii obliczeń.
Podsumowanie AI na podstawie dyskusji. Może zawierać błędy.
REKLAMA