Ustazdyq
Тегін, тіркелусізФизика, 1-бөлім, ЖМБ · 11-сынып · Сұрақ 2/15

40 Ом таза резистордан i=3cos(ωt) А ток өтеді. Бір толық периодтағы орташа жылулық қуат қандай?

Тақырып: Айнымалы ток тізбегіндегі активті және реактивті кедергілер

2.3-параграф · Оқулықтың 34–40-беттері

Өзіңізді тексеріңізЖауапты қарамай тұрып, өзіңіз таңдап көріңіз.

Дұрыс жауап

Дұрыс жауап: 180 Вт

Жауап нұсқалары

  1. A.360 Вт
  2. B.0 Вт
  3. C.90 Вт
  4. D.120 Вт
  5. E.180 Втдұрыс

Түсіндірме

Ереже: Резистордағы лездік қуат p=i²R. Синусоидалық ток үшін cos²ωt-ның толық циклдегі орташа мәні 1/2, сондықтан Pорт=Iм²R/2 болады.

Қолдану: Ток амплитудасы Iм=3 А, кедергі R=40 Ом. Pорт=3²·40/2=180 Вт. Ең үлкен лездік қуат 360 Вт, ал орташа қуат оның жартысы. Ток теріс бағытта жүрген кезде де оның квадраты оң, сондықтан резистор энергияны көзге қайтармайды, жылуға айналдырады.

Қате нұсқалар: A) Бұл ток максимумы кезіндегі лездік қуат Iм²R. Толық период бойынша cos² функциясының орташа мәні 1/2 екенін ескеру керек.

B) Токтың таңбалы орташа мәні нөл болса да i² әрқашан теріс емес. Резистор екі жарты периодта да жылу бөледі.

C) Бұл амплитуданы алдымен екіге бөліп, содан соң квадраттауға ұқсайды. Әсерлік ток Iм/√2, Iм/2 емес.

D) Бұл IмR көбейтіндісі, ол кернеу амплитудасын береді. Жылулық қуатты табу үшін токтың квадратын қолдану қажет. Ишара: Лездік токты квадратта және бір периодтағы cos² орташа мәнін пайдалан.

Әріптестермен бөлісуWhatsAppTelegram

Сұрақтар «Физика, 1-бөлім, ЖМБ» оқулығы бойынша құрастырылған, Атамұра, 2020.