Вопрос задан 09.02.2025 в 21:51. Предмет Физика. Спрашивает Федорова Ксения.

Напряжение в цепи переменного тока изменяется по закону u=280,cos=200пт.Чему равны амплитудное значение напряжения,циклическая частота,период и частота электромагнитный колебаний.Чему равна фаза колебаний и напряжение в момент времени 0,01 с

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Аксёнова Анастасия.

Для решения задачи, давайте последовательно разберем, что нам дано, и вычислим необходимые параметры.

У нас имеется уравнение напряжения в цепи переменного тока:

u(t)=280cos(200πt)u(t) = 280 \cos(200\pi t)

1. Амплитудное значение напряжения

Амплитудное значение напряжения U0U_0 — это максимальное значение напряжения в цепи. Из уравнения видно, что амплитудное значение U0=280U_0 = 280 В. То есть, напряжение в цепи может достигать значения 280 В.

2. Циклическая частота

Циклическая частота ω\omega (или угловая частота) — это коэффициент перед переменной tt в аргументе косинусоидальной функции. В данном уравнении перед tt стоит множитель 200π200\pi. Следовательно, циклическая частота:

ω=200π рад/с\omega = 200\pi \ \text{рад/с}

3. Период

Период TT — это время, за которое напряжение в цепи совершает один полный цикл (полный оборот косинусоидальной функции). Период связан с циклической частотой формулой:

T=2πωT = \frac{2\pi}{\omega}

Подставим значение ω=200π\omega = 200\pi:

T=2π200π=1100 сT = \frac{2\pi}{200\pi} = \frac{1}{100} \ \text{с}

То есть период T=0,01T = 0,01 с.

4. Частота

Частота ff — это количество циклов, которое происходит за одну секунду. Частота и циклическая частота связаны между собой через формулу:

f=ω2πf = \frac{\omega}{2\pi}

Подставим значение ω=200π\omega = 200\pi:

f=200π2π=100 Гцf = \frac{200\pi}{2\pi} = 100 \ \text{Гц}

То есть частота электромагнитных колебаний равна 100 Гц.

5. Фаза колебаний

Фаза колебаний — это выражение, которое показывается внутри косинуса в уравнении. В данном случае фаза имеет вид:

ϕ(t)=200πt\phi(t) = 200\pi t

Таким образом, фаза колебаний в момент времени tt равна 200πt200\pi t рад.

6. Напряжение в момент времени 0,01 с

Чтобы найти напряжение в момент времени t=0,01t = 0,01 с, подставим это значение в уравнение:

u(0,01)=280cos(200π×0,01)=280cos(2π)u(0,01) = 280 \cos(200\pi \times 0,01) = 280 \cos(2\pi)

Поскольку cos(2π)=1\cos(2\pi) = 1, получаем:

u(0,01)=280×1=280 Вu(0,01) = 280 \times 1 = 280 \ \text{В}

Ответ:

  • Амплитудное значение напряжения U0=280U_0 = 280 В.
  • Циклическая частота ω=200π\omega = 200\pi рад/с.
  • Период T=0,01T = 0,01 с.
  • Частота f=100f = 100 Гц.
  • Фаза колебаний ϕ(t)=200πt\phi(t) = 200\pi t рад.
  • Напряжение в момент времени 0,01 с: u(0,01)=280u(0,01) = 280 В.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос