Вопрос школьника
Колебания силы тока в цепи переменного тока описывается уравнением i(t) = 0,2cos12,5t . Ёмкость конденсатора, включённого в эту цепь С = 16 мкФ. Найти амплитуду напряжения на конденсаторе.
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо использовать формулу для расчета амплитуды напряжения на конденсаторе в цепи переменного тока:
Uc = I / (2πfC)
где Uc — амплитуда напряжения на конденсаторе, I — амплитуда тока в цепи, f — частота переменного тока, C — ёмкость конденсатора.
Из уравнения i(t) = 0,2cos12,5t можно определить амплитуду тока I = 0,2 А.
Частота переменного тока равна частоте косинусоидальной функции, описывающей ток, и равна 12,5 Гц.
Ёмкость конденсатора С = 16 мкФ = 16 * 10^-6 Ф.
Подставляя значения в формулу, получаем:
Uc = 0,2 / (2π * 12,5 * 16 * 10^-6) ≈ 50 В.
Таким образом, амплитуда напряжения на конденсаторе в данной цепи переменного тока равна примерно 50 В.