Мгновенное значение тока определяется формулой i= sin (3пt+п/2) определить действующее значение и амплитудное значение тока, период, линейную частоту, циклическую частоту, начальную фазу

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Для решения данной задачи воспользуемся стандартным видом уравнения гармонических колебаний для мгновенного значения силы тока: i(t)=Imsin(ωt+ψ0)i open paren t close paren equals cap I sub m center dot sine open paren omega t plus psi sub 0 close parenГде:

  • Imcap I sub m — амплитудное значение тока; ωomega — циклическая (угловая) частота; ψ0psi sub 0 — начальная фаза.

Исходя из вашего уравнения i=sin(3πt+π/2)i equals sine open paren 3 pi t plus pi / 2 close paren, сопоставим коэффициенты. 1. Амплитудное и действующее значения тока Перед функцией синуса в уравнении коэффициент равен 1.

  • Амплитудное значение ( Imcap I sub m):
    Im=1 Аcap I sub m equals 1 А Действующее значение ( Icap I):
    Для синусоидального тока действующее значение связано с амплитудным формулой I=Im2cap I equals the fraction with numerator cap I sub m and denominator the square root of 2 end-root end-fraction .
    I=120,707 Аcap I equals the fraction with numerator 1 and denominator the square root of 2 end-root end-fraction is approximately equal to 0 comma 707 А

2. Частотные характеристики Из уравнения видно, что множитель перед аргументом времени tt равен 3π3 pi.

  • Циклическая частота ( ωomega):
    ω=3π рад/с9,42 рад/сomega equals 3 pi рад/с is approximately equal to 9 comma 42 рад/с Линейная частота ( ff):
    Связана с циклической частотой соотношением ω=2πfomega equals 2 pi f.
    f=ω2π=3π2π=1,5 Гцf equals the fraction with numerator omega and denominator 2 pi end-fraction equals the fraction with numerator 3 pi and denominator 2 pi end-fraction equals 1 comma 5 Гц Период ( Tcap T):
    Величина, обратная линейной частоте T=1fcap T equals 1 over f end-fraction .
    T=11,5=230,67 сcap T equals the fraction with numerator 1 and denominator 1 comma 5 end-fraction equals two-thirds is approximately equal to 0 comma 67 с

3. Начальная фаза Начальная фаза определяется свободным слагаемым внутри аргумента синуса.

  • Начальная фаза ( ψ0psi sub 0):
    ψ0=π2 рад (или 90°)psi sub 0 equals the fraction with numerator pi and denominator 2 end-fraction рад (или 90°)

Итоговые данные в сводной таблице

Параметр ОбозначениеЗначение
Амплитудное значение Imcap I sub m 11 А
Действующее значение Icap I 0,7070 comma 707 А
Циклическая частота ωomega 3π3 pi рад/с
Линейная частота ff 1,51 comma 5 Гц
Период Tcap T 0,670 comma 67 с
Начальная фаза ψ0psi sub 0 π/2pi / 2 рад

Хотите, чтобы я рассчитал мгновенное значение тока для конкретного момента времени tt?

Форма ответа

Ваш аватар