一道大学物理电路分析题,求详解,谢谢您
2024-07-24 广告
2020-07-03
2020-07-02 · 知道合伙人教育行家
解:U(相量)=120∠0°V,ω=1000rad/s。——采用余弦相量。
XL=ωL=1000×25/1000=25(Ω)。
由于电路发生谐振,所以U(相量)和I(相量)同相位,则:Ur(相量)=I(相量)×R1,也与它们同相位。(初相位为0°)。
KVL:U1(相量)=U(相量)-Ur(相量),因此:U1(相量)业余U(相量)同相位,即U1(相量)=U1∠0°(V)。
I1(相量)=U1(相量)/(-jXc)=I1∠90°=jI1;I2(相量)=U1(相量)/jXL=U1/j25=(U1/25)∠-90°=-j(U1/25);I3(相量)=U1(相量)/R2=U1/50。
(1)I(相量)=I∠0°=I=I1(相量)+I2(相量)+I3(相量)=jI1-j(U1/25)+U1/50。
所以:I1-U1/25=0,U1/I1=25(Ω),即:Xc=U1/I1=25Ω。
所以:C=1/(ω×Xc)=1/(1000×25)=0.0004(F)=40(μF)。
(2)谐振时,I(相量)=I=I3(相量)=U1/50。
KVL:R1×I(相量)+R2×I3(相量)=U(相量)。
50×U1/50+50×U1/50=120∠0°,U1=60V,即:U1(相量)=60∠0°(V)。
I1(相量)=U1(相量)/(-jXc)=60∠0°/(-j25)=2.4∠90°=j2.4(A)。I1=2.4A;
I2(相量)=U1(相量)/jXL=60∠0°/25∠90°=2.4∠-90°=-j2.4(A)。I2=2.4A;
I3(相量)=U1(相量)/R2=60∠0°/50=1.2∠0°(A)。I3=1.2A;
I(相量)=I3(相量)=1.2∠0°(A)。I=1.2A。