Вопросы и упражнения для самостоятельной работы

(самоконтроля)

1. Какими параметрами могут отличаться синусоидальные токи в электрических цепях различного назначения? Какими параметрами могут отличаться синусоидальные токи в бытовых и промышленных электрических цепях?

2. Какая зависимость существует между круговой частотой и периодом синусоидального тока?

3. Что такое мгновенная фаза и что такое начальная фаза синусоидального тока?

4. Через резистор с сопротивлением Ом протекает синусоидальный ток А. Определите напряжение на резисторе. Какова частота тока?

5. Определите действующие значения тока и напряжения на резисторе из предыдущего упражнения, а также активную мощность резистора.

6. Что такое действующее значение переменного тока (необязательно синусоидального)? Почему действующие значения токов широко используются в электротехнике?

7. Объясните различие между омическим и активным сопротивлением проводника.

8. Через катушку с индуктивностью мГн протекает синусоидальный ток А. Определите напряжение на катушке. Каково индуктивное сопротивление катушки?

8. Через конденсатор емкостью 100мкФ протекает синусоидальный ток А. Определите напряжение на конденсаторе. Каково емкостное сопротивление конденсатора?

10. Какой смысл заключен в утверждении, что напряжение на конденсаторе отстает от тока на  по фазе?

11. Какой смысл заключен в утверждении, что напряжение на идеальной катушке опережает ток на четверть периода?

12. Через лабораторную катушку с индуктивностью 10мГн и активным сопротивлением Ом протекает синусоидальный ток А. Определите напряжение на катушке и ее полное сопротивление.

13. Сформулируйте определение полного сопротивления двухполюсника.

14. Почему для определения синусоидального напряжения на двухполюснике по известному синусоидальному току недостаточно знать полное сопротивление двухполюсника?

15. Почему возникает сдвиг фаз между синусоидальным током и синусоидальным напряжением на двухполюснике? Почему важно учитывать этот сдвиг фаз?

16. Объясните, как можно определить напряжение на двухполюснике по известному синусоидальному току, если известны активное и реактивное сопротивления двухполюсника.

17. Объясните, что такое эквивалентное активное сопротивление двухполюсника и что такое его эквивалентное реактивное сопротивление.

18. Нарисуйте треугольник сопротивлений с необходимыми обозначениями.

19. Запишите соотношение между полным, активным и реактивным сопротивлениями.

20. Как зависит сдвиг фаз между синусоидальным током и напряжением на двухполюснике от его активного и реактивного сопротивлений?

21. Резистор с активным сопротивлением 40Ом и конденсатор емкостью 100мкФ соединены параллельно, к ним приложено синусоидальное напряжение В. Определите входной ток двухполюсника.

22. Сформулируйте определение полной проводимости двухполюсника. Как связаны между собой полная проводимость и полное сопротивление двухполюсника?

23. Объясните, как можно определить входной ток двухполюсника по известному синусоидальному напряжению на нем, если известны активная и реактивная проводимости двухполюсника.

24. Объясните, что такое эквивалентная активная проводимость и что такое эквивалентная реактивная проводимость двухполюсника.

25. Нарисуйте треугольник проводимостей с необходимыми обозначениями сторон и углов. Запишите соотношения между проводимостями двухполюсника, которые можно получить с помощью этого треугольника.

26. Эквивалентное активное сопротивление двухполюсника равно 3Ом, а его эквивалентная активная проводимость См. Определите полное сопротивление. (Обратите внимание на то, что треугольники сопротивлений и проводимостей подобны.)

27. На каком основании можно утверждать, что в цепях переменного синусоидального тока кроме потребления электрической энергии происходит обмен энергией между различными частями цепи? В каком случае этот обмен отсутствует?

28. Запишите формулу, по которой определяется активная мощность устройств переменного синусоидального тока. Почему в паспортные данные для электродвигателей входит коэффициент мощности, а среди данных для электронагревательных приборов его никогда нет?

29. Запишите формулу, по которой определяется реактивная мощность устройств переменного синусоидального тока. О чем говорит знак реактивной мощности? Что характеризует ее абсолютная величина?

30. Сформулируйте определение полной мощности двухполюсника в цепи переменного синусоидального тока. Почему источники переменного тока характеризуются полной мощностью, а приемники активной мощностью? Почему важно знать коэффициент мощности приемника?

31. В каких единицах принято измерять активную, реактивную и полную мощности?

32. Нарисуйте треугольник мощностей с необходимыми обозначениями сторон и углов. Запишите соотношения между активной, реактивной и полной мощностями, которые можно получить с помощью этого треугольника.

33. Известны активное и полное сопротивления приемника ( Ом, Ом) и его активная мощность Вт. Определите действующие значения тока и напряжения на приемнике.

34. В паспорте электродвигателя указаны активная мощность кВт, напряжение В, коэффициент мощности . Определите действующее значение тока, эквивалентное активное и реактивное сопротивление двигателя.