это В сеть переменного тока напряжением 127 В ичастотой 50 Гц включена катушка индуктивностью127*10(в -4 степени) Гн. Определите максимальное значениемагнитного поля катушки.
Теперь найдем действующее значение тока. В резонансном состоянии действующее значение тока в контуре можно вычислить по формуле:
I_res = U / R
где I_res - действующее значение тока, U - напряжение генератора, R - сопротивление катушки.
Подставим данные и найдем значение I_res:
I_res = 100 / 100
I_res = 1 А (ампер)
Для рассчета падения напряжений на катушке и конденсаторе воспользуемся формулами:
U_L = I_res * X_L
U_C = I_res * X_C
где U_L - падение напряжения на катушке, U_C - падение напряжения на конденсаторе, X_L - реактивное сопротивление катушки, X_C - реактивное сопротивление конденсатора.
Реактивное сопротивление катушки можно вычислить по формуле:
X_L = 2 * pi * f_res * L
Подставим данные и найдем значение X_L:
X_L = 2 * 3.14 * 106 * 10^6 * 0.064 * 10^(-3)
X_L = 2 * 3.14 * 106 * 64 * 10^(-9)
X_L = 40235.2 * 10^(-9)
X_L = 40235.2 * 10^(-9) Ом
X_L = 40.2352 Ом
Реактивное сопротивление конденсатора можно вычислить по формуле:
Теперь можно вычислить значения падения напряжений на катушке и конденсаторе:
U_L = 1 * 40.2352 ≈ 40.24 В
U_C = 1 * 0.0042 ≈ 0.004 В
Итак, для достижения резонанса напряжений в данном колебательном контуре необходима емкость конденсатора около 0.0375 мкФ (микрофарады). В резонансном состоянии действующее значение тока будет равно 1 А (ампер). Падение напряжения на катушке составит около 40.24 В (вольты), а на конденсаторе - около 0.004 В (вольты).
e9rebrova
16.01.2022
Для решения этой задачи мы будем использовать формулу для расчета погрешности, которая состоит из двух компонент: основной погрешности и дополнительной погрешности.
1. Основная погрешность:
Основная погрешность вычисляется как произведение класса точности и половины разности пределов измерений. В данном случае, класс точности равен 1,0, а пределы измерений составляют 0 и 30 В.
Таким образом, основная погрешность будет равна: 1,0 * (30 В - 0 В)/2 = 1,0 * 15 В = 15 В.
2. Дополнительная погрешность:
Дополнительная погрешность связана с самим прибором и обычно указывается в его паспорте. Для данного вольтметра, предположим, что его дополнительная погрешность составляет 0,5 В.
3. Общая погрешность:
Общая погрешность рассчитывается как сумма основной и дополнительной погрешностей.
Таким образом, общая погрешность составит: 0,5 В + 15 В = 15,5 В.
Таким образом, максимально возможная погрешность измерений в любой точке шкалы составляет 15,5 В.
Ответить на вопрос
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
это В сеть переменного тока напряжением 127 В ичастотой 50 Гц включена катушка индуктивностью127*10(в -4 степени) Гн. Определите максимальное значениемагнитного поля катушки.
f_res = 1 / (2 * pi * sqrt(L * C))
где f_res - резонансная частота, L - индуктивность катушки, C - емкость конденсатора.
Найдем сначала резонансную частоту:
f_res = 1 / (2 * 3.14 * sqrt(0.064 * 10^(-3) * C))
Подставим данные и найдем значение C:
106 * 10^6 = 1 / (2 * 3.14 * sqrt(0.064 * 10^(-3) * C))
Перенесем C влево:
C = 1 / (2 * 3.14 * sqrt(0.064 * 10^(-3) * 106 * 10^6))
Упростим выражение под знаком радикала:
C = 1 / (2 * 3.14 * sqrt(0.064 * 10^(-3) * 10^6 * 106))
C = 1 / (2 * 3.14 * sqrt(64 * 10^(-4) * 10^6 * 106))
C = 1 / (2 * 3.14 * 8 * 10^(-2) * 106)
C = 1 / (3.14 * 8 * 10^(-2) * 106)
C = 1 / (3.14 * 8 * 106 * 10^(-2))
C = 1 / (3.14 * 848 * 10^(-2))
C = 1 / (2664.32 * 10^(-2))
C = 1 / 26.6432
C ≈ 0.0375 мкФ (микрофарады)
Теперь найдем действующее значение тока. В резонансном состоянии действующее значение тока в контуре можно вычислить по формуле:
I_res = U / R
где I_res - действующее значение тока, U - напряжение генератора, R - сопротивление катушки.
Подставим данные и найдем значение I_res:
I_res = 100 / 100
I_res = 1 А (ампер)
Для рассчета падения напряжений на катушке и конденсаторе воспользуемся формулами:
U_L = I_res * X_L
U_C = I_res * X_C
где U_L - падение напряжения на катушке, U_C - падение напряжения на конденсаторе, X_L - реактивное сопротивление катушки, X_C - реактивное сопротивление конденсатора.
Реактивное сопротивление катушки можно вычислить по формуле:
X_L = 2 * pi * f_res * L
Подставим данные и найдем значение X_L:
X_L = 2 * 3.14 * 106 * 10^6 * 0.064 * 10^(-3)
X_L = 2 * 3.14 * 106 * 64 * 10^(-9)
X_L = 40235.2 * 10^(-9)
X_L = 40235.2 * 10^(-9) Ом
X_L = 40.2352 Ом
Реактивное сопротивление конденсатора можно вычислить по формуле:
X_C = 1 / (2 * pi * f_res * C)
Подставим данные и найдем значение X_C:
X_C = 1 / (2 * 3.14 * 106 * 10^6 * 0.0375 * 10^(-6))
X_C = 1 / (2 * 3.14 * 106 * 37.5 * 10^(-2))
X_C = 1 / (23622 * 10^(-2))
X_C = 1 / 236.22
X_C ≈ 0.0042 Ом
Теперь можно вычислить значения падения напряжений на катушке и конденсаторе:
U_L = 1 * 40.2352 ≈ 40.24 В
U_C = 1 * 0.0042 ≈ 0.004 В
Итак, для достижения резонанса напряжений в данном колебательном контуре необходима емкость конденсатора около 0.0375 мкФ (микрофарады). В резонансном состоянии действующее значение тока будет равно 1 А (ампер). Падение напряжения на катушке составит около 40.24 В (вольты), а на конденсаторе - около 0.004 В (вольты).