Question

В цепь переменного тока с частотой 50 Гц последовательно включены резистор сопротивлением 200 Ом и конденсатор ёмкостью 40 мкФ. Найдите величину падения напряжений на конденсаторе, если к цепи приложено напряжение, равное 300 В.

Answer 1

Для нахождения падения напряжения на конденсаторе в цепи переменного тока с последовательно подключенным резистором и конденсатором, можно воспользоваться методом комплексных чисел.

Сначала найдем импеданс цепи Z:

Для резистора: Zr = R = 200 Ом

Для конденсатора: Zc = 1 / (jωC) = 1 / (j * 2πfC) = 1 / (j * 2 * π * 50 * 40 * 10^(-6)) ≈ -j79.58 Ом

Общий импеданс цепи Z_total = Zr + Zc = 200 - j79.58 Ом

Теперь найдем ток цепи I, применяя закон Ома для комплексных импедансов:

I = V_total / Z_total = 300 / (200 - j79.58) ≈ 1.5 - j0.6 А

Падение напряжения на конденсаторе Uc можно найти, умножив ток I на импеданс конденсатора Zc:

Uc = I * Zc = (1.5 - j0.6) * (-j79.58) ≈ 111

Ответ: Величина падения напряжения на конденсаторе составляет примерно 111 В.