Шрифт:
Дано:
R = 220 Ом; Xc = 270 Ом.
Решение:
Z2 = R2 + X2c
Z2 = (220)2 + (270)2 = 121300
Z = (121300) = 348,28 Oм.
Z = 348,28 Ом.
Если последовательная цепь содержит индуктивное и емкостное реактивные сопротивления, а также активное сопротивление, необходимо найти полное реактивное сопротивление (X). Реактивное сопротивление может быть либо индуктивным, либо емкостным. Следовательно, может быть использована одна из следующих формул:
Z2 = R2 + X2L;
Z2 = R2 + Х2с.
17-2. Вопросы
1. Как называется полное противодействие в цепи переменного тока?
2. Какая формула используется для вычисления величины полного противодействия в последовательной цепи?
3. Чему равно значение Z в последовательной цепи переменного тока, где Хс = 3 Ом, XL = 6 Ом, a R = 4 Ом?
Закон Ома не может быть применен в цепях переменного тока потому, что он не учитывает реактивное сопротивление. Модифицируя закон Ома путем учета импеданса, можно получить общий закон, который применим к цепям переменного тока.
I = E/R преобразуется в I = E/Z
Эта формула применима к переменному току, текущему в любой цепи.
ПРИМЕР: Последовательная цепь содержит резистор сопротивлением 510 ом, индуктивное сопротивление 250 ом и емкостное сопротивление 150 ом. Какой ток течет по цепи, если к ней приложено напряжение 120 вольт?
Дано:
R = 510 Ом; XL = 250 Ом; Xc = 150 Ом; E = 120 В
Решение:
X = ХL + Хc = 250–150
X = 100 Ом (индуктивное)
Z2 = R2 + X2
Z2 =(510)2 +(100)2
Z = (270100)
Z = 519,71 Ом
I = E/Z = 120/519,71
I = 0,23 А или 230 мА.
17-3. Вопросы
1. Каким образом модифицируется закон Ома, чтобы его можно было применить к цепям переменного тока для определения напряжения и тока?
2. Последовательная цепь содержит резистор сопротивлением 510 ом, индуктивное сопротивление 300 ом и емкостное сопротивление 375 ом. Какой ток течет по цепи, если к ней приложено напряжение 120 вольт?
Материал, изложенный до сих пор, применим ко всем цепям переменного тока. В приведенных примерах рассматривались последовательные цепи. Понятия, рассмотренные в этом параграфе, не содержат нового материала, но используют все принципы, изложенные ранее.
ПРИМЕР: На рис. 17-5 показана последовательная RLC цепь. Необходимо вычислить Хс, XL, X, Z и IT.