Амплитуда напряжения 220 в. период колебаний напряжения 10 мкс. напишите уравнение колебаний тока на катушке индуктивностью 100 мгн.

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Уравнение колебаний тока на катушке индуктивности имеет вид i(t)=0,0035cos(628319tπ/2)i open paren t close paren equals 0 comma 0035 cosine open paren 628319 t minus pi / 2 close paren (или i(t)=0,0035sin(628319t)i open paren t close paren equals 0 comma 0035 sine 628319 t). ️ Шаг 1: Определение параметров напряжения Для составления уравнения тока необходимо знать циклическую частоту ωomega и начальную фазу напряжения. По умолчанию примем уравнение напряжения в виде u(t)=Umcos(ωt)u open paren t close paren equals cap U sub m cosine open paren omega t close paren.

  • Амплитуда напряжения: Um=220cap U sub m equals 220 В. Циклическая частота вычисляется через период T=1010-6cap T equals 10 center dot 10 to the negative 6 power с:
    ω=2πT=2π1010-6628319 рад/сomega equals the fraction with numerator 2 pi and denominator cap T end-fraction equals the fraction with numerator 2 pi and denominator 10 center dot 10 to the negative 6 power end-fraction is approximately equal to 628319 рад/с

️ Шаг 2: Расчет индуктивного сопротивления и амплитуды тока Индуктивное сопротивление катушки XLcap X sub cap L зависит от частоты и индуктивности L=10010-3cap L equals 100 center dot 10 to the negative 3 power Гн:

  • XL=ωL=62831910010-362832cap X sub cap L equals omega cap L equals 628319 center dot 100 center dot 10 to the negative 3 power is approximately equal to 62832 Ом. Амплитуда тока Imcap I sub m находится по закону Ома:
    Im=UmXL=220628320,0035 А (или 3,5 мА)cap I sub m equals the fraction with numerator cap U sub m and denominator cap X sub cap L end-fraction equals 220 over 62832 end-fraction is approximately equal to 0 comma 0035 А (или 3,5 мА)

️ Шаг 3: Учет сдвига фаз В идеальной катушке индуктивности ток отстает по фазе от напряжения на угол π/2pi / 2 (или 9090 raised to the composed with power). Следовательно, если фаза напряжения ωtomega t, то фаза тока будет (ωtπ/2)open paren omega t minus pi / 2 close paren. Ответ: Уравнение колебаний тока: i(t)=0,0035cos(628319tπ/2)i open paren t close paren equals 0 comma 0035 cosine open paren 628319 t minus pi / 2 close paren А, что эквивалентно i(t)=0,0035sin(628319t)i open paren t close paren equals 0 comma 0035 sine 628319 t А.

Форма ответа

Ваш аватар