Задачи по "Физике"

Содержание

Задание 1…………………………………………………………………..3

Задание 2…………………………………………………………………..4

Задание 3…………………………………………………………………..5

Задание 4…………………………………………………………………..6

Задание 5…………………………………………………………………..8

Задание 6…………………………………………………………………10

Список использованных источников…………………………………..12

№1.Найдите сопротивление цепи, изображенной на рисунке, если каждое из сопротивлений равно 2Ом.

[pic 1]

А = 2 +1/2+1/2+ 2  =5 Ом

В = 2 +1/2+1/2+ 2  =5 Ом

С= 2 ОМ +1/2+1/2 = 3 Ом

Rобщ. = 5ОМ= 5ОМ+3 ОМ = 13  ОМ

№2. Определить силу тока I3 в резисторе сопротивлением R3 (рис) и напряжение U3 на концах резистора, если ξ1=4 В, ξ2=3 В, R1=2 Ом, R2=6 Ом, R3=1 Ом. Внутренними сопротивлениями источников тока пренебречь.

[pic 2]

Решение:

По правилам  Кирхгофа:

Первое правило – сумма токов, подходящих к узлу, равна сумме токов, выходящих из узла.

Второе правило – в любом замкнутом контуре сложной цепи сумма действующих ЭДС равна сумме падений напряжения на сопротивлениях этого контура.

[pic 3]

[pic 4]

[pic 5]

[pic 6]

№3. Известно, что в момент времени t=0 мгновенное значение синусоидального тока i=5А и достигает положительного максимума через t1=2,5мс. Период T=0,02с. Определить амплитудное значение тока, начальную фазу и угловую частоту. Записать выражение для мгновенного значения тока и построить его график.

Решение:

Мгновенное значение тока имеет вид

[pic 7]

где угловая частота

[pic 8]

При   ток достигает положительного максимума, следовательно, фаза тока,  откуда[pic 9][pic 10]

[pic 11]

Определим амплитуду тока:

при [pic 12]

[pic 13]

Строим график тока [pic 14]

[pic 15]

№4. Три одинаковые катушки включены в трехфазную сеть с линейным напряжением Uл =380 В. Активное сопротивление каждой катушки R = 16 Oм, индуктивное xL = 12 Oм.

Найти активную, реактивную и полную мощности, потребляемые катушками при соединении их треугольником. Определить коэффициент мощности.

[pic 16]

Решение

Фазные напряжения , соединенные звездой:

[pic 17]

Полное сопротивление фаз

[pic 18]

Токи

[pic 19]

Токи отстают по фазе от создающих их фазных напряжений на угол

[pic 20]

и образуют симметричную систему. поэтому ток в нейтральном проводе равен 0.

Активная мощность:

[pic 21]

Реактивная мощность:

[pic 22]

Полная мощность

[pic 23]

Коэффициент мощности:

[pic 24]

№5. Автотрансформатор, схема которого изображена на рисунке, включен в сеть с напряжением U1 = 220 В. Напряжение на вторичных зажимах U2 = 180 В, ток нагрузки I2 = 10 А. Обмотка имеет ω1 = 500 витков. Определить площадь поперечного сечения провода, из которого сделана обмотка, если максимально допустимая плотность тока равна 2,5 А/мм2.