lista1.pdf

(167 KB) Pobierz
Microsoft Word - lista1.doc
Lista 1
Zadanie 1 .
Oblicz wartość chwilową prądu i=10sin(314t+30 0 ) w chwilach t=0, 3.335, 8, 15, 18.34 ms. Naszkicuj
ten przebieg oraz przedstaw go w postaci wektora.
Zadanie 2 .
Określ wartość oraz typ elementu (R, L czy C) jeśli znasz przebiegi napięcia na jego zaciskach
i płynącego przezeń prądu:
a) u(t)=150sin(ωt+π/6)
i(t)=5sin(ωt+30 0 )
b) u(t)=125sin(157t-π/6)
i(t)=2.5cos(157t-π/6)
c) u(t)=220 2 sin(314t-π/4)
i(t)= - 2 cos(314t-π/4)
d) u(t)=120 2 cos(314t-30 0 )
i(t)= 6 2 sin(314t+60 0 )
Odp. c) indukcyjność L=0,7H
d) rezystancja R=20Ω
Zadanie 3 .
Wyznacz wartości skuteczne, średnie oraz
współczynnik szczytu i kształtu dla przebiegów
przedstawionych obok.
(przebieg trójkątny i wyprostowany półfalowo sinus)
Im
Im
T 2T
T/2
Zadanie 4
Przez dwójniki płynie prąd i(t)=10sin(100t), wyznacz
przebiegi chwilowe i wartości skuteczne napięć na
poszczególnych elementach oraz na całym dwójniku.
Zaznacz kierunek prądu i spadki napięć.
Nie korzystaj z metody symbolicznej
a)
R=10 L=0.05H
b)
R=5 C=5mF
c)
R=10
L=40mH
C=2.5mF
Zadanie 5 .
Dany jest chwilowy przebieg sygnału ( ) ( )
xt
=
100 2
sin π .
100
t
+
30
o
a) Napisać jego funkcję zespoloną
b) Obliczyć wartość zespoloną i napisać ją w postaci wykładniczej, trygonometrycznej i
algebraicznej
c) Podać przebieg chwilowy y ( t ) o dwa razy mniejszej amplitudzie, wyprzedzający
przebieg x ( t ) o kąt 120 0
d) Narysować wykresy chwilowe przebiegów x ( t ) i y ( t )
e) Narysować wskazy przebiegów x ( t ) i y ( t )
Zadanie 6 .
Dane są przebiegi chwilowe ( )
it
=
22
sin
ω
t
+
3
2
cos
ω oraz ( )
t
ut
= 200 2 cos ω .
t
a) Napisać funkcje zespolone przebiegów
b) Napisać wartości zespolone przebiegów
c) Obliczyć kąt przesunięcia fazowego między przebiegami
d) Narysować wskazy obu przebiegów
odp. b) I =2+j3 U =j200 c)φ= ψ u – ψ i = 33,7 0
- 1 -
376296340.013.png 376296340.014.png 376296340.015.png
Zadanie 7 .
Z danych wartości zespolonych : U =100-j100 I =3-j4
a) Obliczyć funkcje zespolone U ( t ) , I ( t )
b) Obliczyć wartości chwilowe u ( t ) , i ( t )
c) Obliczyć impedancję zespoloną, reaktancję, rezystancję
d) Narysować wykres wskazowy prądu i napięć
Odp. b) u ( t ) =200sin(ωt-45 0 ) ,
i ( t ) =5 2 sin(ωt-53,13 0 )
c) Z =28+j4
Zadanie 8
Przez dwójniki płynie prąd i(t)=10sin(100t).
Korzystając z metody symbolicznej wyznacz przebiegi
chwilowe i wartości skuteczne napięć na
poszczególnych elementach oraz na całym dwójniku.
Odp. c) U R =50 2 U L =20 2 U C =20 2 u(t)=100sin(100t)
a)
R=10 L=0.05H
b)
R=5 C=5mF
c)
R=10
L=40mH
C=2.5mF
Zadanie 9
Wyznacz prądy w każdej gałęzi metodą upraszczania i redukcji obwodu.
Dane: u(t)=100sin(1000t), R 1 =10Ω, R 2 =15Ω, L 1 =10mH, L 2 =5mH, C=200µF
a)
b) odp. i L2 (t) =4 5 sin(1000t-63.43 0 )
R 2
L1
R 1
R 1
u(t)
L 2
u(t)
L 2
c) odp. i R2 (t)=6,667sin(1000t) i R1 (t)=2 10 sin(1000t-18,43 0 )
d)
L1
L1
R 1
R 2
R 1
u(t)
R 2
L 2
u(t)
C
Zadanie 10
Wyznacz wskazanie woltomierza V jeśli woltomierz V 1
wskazuje 24V. Dane R=16Ω, X C =12Ω
V 1
odp. 40V
R
X C
V
Zadanie 11
Jak zmieni się wskazanie amperomierza jeśli zamiast
prądu sinusoidalnego przez dwójnik popłynie prąd stały
o takiej wartości, że wskazania woltomierza nie ulegną
zmianie. Dane R=X L
Odp. prąd większy 2 razy.
R X L
A
V
- 2 -
376296340.016.png 376296340.001.png 376296340.002.png 376296340.003.png 376296340.004.png 376296340.005.png
Zadanie 12
W gałęzi szeregowej RLC płynie prąd i ( t ). Wyznaczyć
napięcia na elementach obwodu oraz napięcie na całej
gałęzi.
Dane : () ( )
i(t)
L
R
i
t
=
20
sin
5
t
; R = 10 ; L = 1 H ; C = 10 mF ;
u(t)
u L (t)
u R (t)
C
u C (t)
Zadanie 13
Dane są prądy i 2 =sin(10t), I 3 =2+j 3, i 4 =2sin(10t+60 0 ),
i 5 =5sin(10t-30).
Wyznacz wartość prądu i 1 (t).
i 1
i 5
i 2
i 4
i 3
Zadanie 14
Dany jest przebieg chwilowy napięcia na dwójniku: u(t)=3 2 cosωt - 2 sinωt
oraz jego impedancja Z =3+j. Oblicz przebieg chwilowy prądu.
Odp. i(t)= 2 sin( ω t +90 0 )
Zadanie 15
Dany jest przebieg prądu i 2 (t)=sin(10t-π) i napięcie
źródła e(t)=cos(10t) w układzie jak na rysunku o
parametrach R=1Ω i C=1F.
Oblicz przebieg prądu i(t).
i(t)=1.49sin(10t+132,27 0 )
i 2 (t)
C
i(t)
R
e(t)
e(t) R
L C
Zadanie 16
Dla gałęzi szeregowej jak na rysunku dane są:
R=2Ω, L=1H, C=1F, e(t)=cos(2t) oraz napięcie na
kondensatorze u c (t)=sin(2t).
Wyznaczyć przebieg napięcia u(t) na zaciskach
gałęzi. Odp. u(t)=5 2 sin(2t+81,87 0 )
u c (t)
u(t)
Zadanie 17
Przez dwójnik przedstawiony na rysunku płynie prąd
i(t)= 5 2 cos(ωt-45 o ).
Wartości elementów: R= X L =10Ω, X C =5Ω. Wyznacz:
a) prąd płynący przez rezystor I R
b) napięcie na kondensatorze U C i indukcyjności U L
c) przebieg chwilowy napięcia na całym dwójniku u(t)
d) impedancję dwójnika
e) naszkicuj wykres wskazowy napięć i prądów
R
C
L
i(t)
Zadanie 18
Dwa równolegle połączone odbiorniki pobierają prądy o wartościach skutecznych 25 A i 33 A przy
prądzie zasilającym 52 A.
a) Wyjaśnić pozorny paradoks prądowy;
b) Obliczyć cosinus kąta przesunięcia fazowego między prądami odbiornika;
c) Napisać przebiegi chwilowe zakładając, że prąd zasilający ma fazą początkową równą 90 0 ;
- 3 -
376296340.006.png 376296340.007.png 376296340.008.png 376296340.009.png 376296340.010.png 376296340.011.png 376296340.012.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin