Transcript 09-Priklady-Striedavy prud

STRIEDAVÝ PRÚD
Úlohy
PaedDr. Jozef Beňuška
[email protected]
Riešte úlohu:
1
Striedavé napätie s frekvenciou 50 Hz má amplitúdu
napätia 200 V.
Napíšte rovnicu pre okamžitú hodnotu striedavého
napätia a určte jeho okamžité hodnoty v časoch 2,5 ms,
4 ms a 5 ms.
V čase t = 0 s je u = 0 V.
u  200sin100t
u1,2,3 = 0,14, 0,19, 0,20 kV
Riešte úlohu:
2
Pre striedavý prúd v elektrickom obvode platí rovnica:
{i} = 5,0sin200{t} A.
Určte amplitúdu, periódu a frekvenciu prúdu a jeho
okamžitú hodnotu v čase 1,25 ms od začiatočného
okamihu.
Im= 5 A, T = 0,01 s, f = 0,1 kHz, i = 3,5 A
Riešte úlohu:
3
Striedavý prúd má amplitúdu 20 mA a frekvenciu
1 kHz.
Určte okamžitú hodnotu prúdu za 0,1 ms od začiatočného okamihu, keď i = 0 A.
i = 0,01 A
Riešte úlohu:
4
Striedavý prúd má amplitúdu 100 mA a frekvenciu
2 MHz.
Za aký čas od začiatočného okamihu (i = 0A) bude
okamžitá hodnota prúdu 25 mA?
t = 2,10-8 s
Riešte úlohu:
5
Cievkou s vlastnou indukčnosťou 4 H so zanedbateľným
odporom prechádza striedavý prúd s frekvenciou 60 Hz.
Vypočítajte induktanciu tejto cievky a amplitúdu
prúdu, ktorý ňou tečie, ak je pripojená na zdroj
striedavého prúdu s napätím 3 V.
XL = 1508 W, Im = 2 mA
Riešte úlohu:
6
Vypočítajte, pri akej frekvencii bude mať cievka
indukčnosťou 1,9 H induktanciu 600 W.
s
f = 50,3 Hz
Riešte úlohu:
7
Induktancia cievky v obvode striedavého
s frekvenciou 50 Hz má hodnotu 50 W.
Pri akej frekvencii bude jej induktancia 20 W?
prúdu
f = 20 Hz
Riešte úlohu:
8
Vypočítajte, aká je amplitúda napätia na cievke so
zanedbateľným odporom, ak ňou prechádza prúd s amplitúdou 1 A s frekvenciou 50 Hz a ak vlastná indukčnosť
cievky je 10 mH.
Um = 3,14 V
Riešte úlohu:
9
Určte kapacitanciu kondenzátora s kapacitou 5 pF
pripojeného k zdroju striedavého prúdu s frekvenciou
50 Hz.
XC = 6,3.108 W
Riešte úlohu:
10
Vypočítajte, aká má byť kapacita kondenzátora, aby
v obvode striedavého prúdu s frekvenciou 50 Hz bola
jeho kapacitancia rovnako veľká ako induktancia cievky
s indukčnosťou 3 H.
C = 3,37.10-6 F
Riešte úlohu:
11
Vypočítajte, aká má byť kapacita kondenzátora, ak
jeho kapacitancia má byť 500 W v obvode striedavého
prúdu s frekvenciou
a) f1 = 50 Hz,
b) f2 = 50 000 Hz.
C1 = 6,37.10-6 F
C2 = 6,37.10-9 F
Riešte úlohu:
12
Na zdroj striedavého napätia 220 V s frekvenciou
50 Hz je pripojený kondenzátor s kapacitou 6 pF.
Vypočítajte, aký prúd tečie v obvode a aký prúd by
tiekol, ak by sa frekvencia zväčšila desaťnásobne.
I1 = 4,15.10-7 A
I2 = 4,15.10-6 A
Riešte úlohu:
13
Vypočítajte vlastnú indukčnosť cievky s odporom 60 W,
ak po pripojení na zdroj prúdu s amplitúdou napätia
24 V a s frekvenciou 50 Hz ňou prechádza prúd
s amplitúdou 0,2 A.
L = 0,33 H
Riešte úlohu:
14
Vypočítajte hodnotu amplitúdy prúdu v elektrickom
obvode, v ktorom sú do série zapojené rezistor
s odporom 10 W, kondenzátor kapacity 2.10-6 F a
cievka indukčnosti 0,1 H, ak je obvod pripojený na
striedavé napätie s amplitúdou 220 V a s frekvenciou
50 Hz.
Im = 0,141 A
Riešte úlohu:
15
Sériovým obvodom s rezistorom s odporom 120 W,
kondenzátorom s kapacitou 10 mF a s cievkou s indukčnosťou L, pripojeným na striedavú sieť s amplitúdou
napätia 120 V a frekvenciou 50 Hz, prechádza prúd s
amplitúdou 1 A.
Vypočítajte indukčnosť cievky.
L = 1,01 H
Riešte úlohu:
16
Sériovo spojený kondenzátor s kapacitou 16 mF a
rezistor s odporom 200 W sú pripojené na striedavú sieť
s napätím s amplitúdou 220 V a frekvenciou 50 Hz.
Vypočítajte impedanciu obvodu, amplitúdu prúdu,
fázové posunutie medzi napätím a prúdom v obvode,
amplitúdu napätia na kondenzátore a rezistore.
Z=282,1 W, Im=0,8 A, j =-44o50/, UC,R=155,156V
Riešte úlohu:
Vypočítajte:
a) induktanciu cievky, ktorej vlastná indukčnosť
1H, pri frekvencii 50 Hz,
b) indukčnosť cievky, ktorej induktancia je 1 W,
frekvencii 50 Hz,
c) kapacitanciu kondenzátora s kapacitou 1 mF,
frekvencii 50 Hz,
d) kapacitu kondenzátora s kapacitanciou 1 W,
frekvencii 50 Hz.
17
je
pri
pri
pri
XL=314W, L=3,18mH, XC=3,18MW, C=3,18 mF
Riešte úlohu:
18
V elektrovodnej sieti môžu byť efektívne hodnoty napätí
380 V, 220 V a 120 V.
Určte príslušné amplitúdy napätí.
Um1,2,3 = 537, 311, 170 V
Riešte úlohu:
19
Vypočítajte, aký prúd musí tiecť elektromotorom na
striedavý prúd výkonu 2,2 kW pri napätí 220 V, keď
účinník je 0,88 a účinnosť elektromotora je 89 %.
I = 12,8 A