Вопрос задан 10.03.2025 в 18:44. Предмет Физика. Спрашивает Ковалёва Дарья.

Сила тока в цепи изменяется со временем по закону i=4sin(314t+p/6 )Определите: действующее значение силы тока ,его начальную фазу и период колебаний тока .Чему будет равна сила тока в моменты времени : t1=0,01c ,t2=0,04? Срочно Помогите 50 баллов

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Сослюк Вова.

Задача предполагает, что сила тока в цепи изменяется по гармоническому закону, и вам нужно определить несколько параметров этого тока.

Исходное уравнение силы тока в цепи:

i(t)=4sin(314t+π6)i(t) = 4 \sin(314t + \frac{\pi}{6})

Рассмотрим, что нам нужно найти:

1. Действующее значение силы тока (среднеквадратичное значение)

Действующее значение силы тока для синусоидального тока вычисляется как:

Iср=Imax2I_{\text{ср}} = \frac{I_{\text{max}}}{\sqrt{2}}

Где ImaxI_{\text{max}} — амплитуда тока. В данном уравнении амплитуда равна 4 (это коэффициент перед синусоидой).

Таким образом, действующее значение тока:

Iср=42=4×122.83АI_{\text{ср}} = \frac{4}{\sqrt{2}} = 4 \times \frac{1}{\sqrt{2}} \approx 2.83 \, \text{А}

2. Начальная фаза тока

Начальная фаза тока — это значение фазы φ\varphi в момент времени t=0t = 0. Она дана в уравнении как π6\frac{\pi}{6}. Таким образом, начальная фаза тока:

φ=π6\varphi = \frac{\pi}{6}

3. Период колебаний тока

Период колебаний синусоидального тока можно найти по угловой частоте ω\omega, которая в данном случае равна 314 (это коэффициент перед tt в аргументе синуса). Период TT выражается как:

T=2πωT = \frac{2\pi}{\omega}

Подставляем значение ω=314\omega = 314:

T=2π3140.02сT = \frac{2\pi}{314} \approx 0.02 \, \text{с}

4. Сила тока в моменты времени t1=0,01t_1 = 0,01 с и t2=0,04t_2 = 0,04 с

Теперь нужно найти силу тока в указанные моменты времени.

Для t1=0,01t_1 = 0,01 с:

i(0,01)=4sin(314×0,01+π6)i(0,01) = 4 \sin(314 \times 0,01 + \frac{\pi}{6}) i(0,01)=4sin(3.14+π6)i(0,01) = 4 \sin(3.14 + \frac{\pi}{6}) i(0,01)=4sin(3.14+0.5236)i(0,01) = 4 \sin\left( 3.14 + 0.5236 \right) i(0,01)=4sin(3.6636)i(0,01) = 4 \sin(3.6636)

Так как sin(3.6636)0.435\sin(3.6636) \approx -0.435, то сила тока:

i(0,01)4×(0.435)1.74Аi(0,01) \approx 4 \times (-0.435) \approx -1.74 \, \text{А}

Для t2=0,04t_2 = 0,04 с:

i(0,04)=4sin(314×0,04+π6)i(0,04) = 4 \sin(314 \times 0,04 + \frac{\pi}{6}) i(0,04)=4sin(12.56+π6)i(0,04) = 4 \sin(12.56 + \frac{\pi}{6}) i(0,04)=4sin(12.56+0.5236)i(0,04) = 4 \sin(12.56 + 0.5236) i(0,04)=4sin(13.0836)i(0,04) = 4 \sin(13.0836)

Так как sin(13.0836)0.977\sin(13.0836) \approx -0.977, то сила тока:

i(0,04)4×(0.977)3.91Аi(0,04) \approx 4 \times (-0.977) \approx -3.91 \, \text{А}

Ответ:

  • Действующее значение силы тока: 2.83А\approx 2.83 \, \text{А}
  • Начальная фаза: π6\frac{\pi}{6}
  • Период колебаний тока: 0.02с\approx 0.02 \, \text{с}
  • Сила тока в момент времени t1=0,01t_1 = 0,01 с: 1.74А\approx -1.74 \, \text{А}
  • Сила тока в момент времени t2=0,04t_2 = 0,04 с: 3.91А\approx -3.91 \, \text{А}

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос