Вопрос школьника
Катушка индуктивностью 45 мГн и активным сопротивлением 10 Ом включена в сеть переменного тока с частотой 50 Гц. Напряжение в сети 220 В. Определите силу тока в катушке и сдвиг фаз между силой тока и напряжением
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать формулу для расчета тока в цепи переменного тока, содержащей катушку с индуктивностью и активным сопротивлением:
I = U / √(R^2 + (ωL)^2)
где I — сила тока в цепи, U — напряжение в сети, R — активное сопротивление катушки, L — индуктивность катушки, ω — угловая частота сети.
Для расчета сдвига фаз между силой тока и напряжением необходимо использовать формулу:
φ = arctg(ωL / R)
где φ — сдвиг фаз между силой тока и напряжением.
Подставляя известные значения в формулы, получаем:
I = 220 / √(10^2 + (2π*50*0.045)^2) ≈ 1.23 А
φ = arctg(2π*50*0.045 / 10) ≈ 2.55°
Таким образом, сила тока в катушке составляет около 1.23 А, а сдвиг фаз между силой тока и напряжением составляет около 2.55°.