Fysik

Simpelt AC kredsløb

02. december 2017 af Kristensenalex - Niveau: A-niveau

Håber at i kan hjælpe med denne opgave :-(

På skibet findes flere enkeltstående kredsløb. Nedenfor er der vist en ohmsk modstand i serie med en impedans.  

Impedansen (Z) er på 900 Ω med en vinkel på 41,41°.Den ohmske modstand er på 125Ω. 
Hele kredsen er til sluttet en spænding på 440V og en frekvens på 50Hz.  

2.1 Tegn kredsens impedanstrekant 

2.2 Beregn strømmen og hele kredsens effektfaktor 

Der indsættes en kondensator i serie, således at den samlede cos\varphi for kredsen bliver 0,98 

2.3 Beregn størrelsen (kapacitans) på kondensatoren  

2.4 Beregn spændingen over kondensatoren 

2.5 Beregn den frekvens hvor med strømmen bliver størst i kredsen  

Vedhæftet fil: Figur 1 .PNG

Brugbart svar (0)

Svar #1
02. december 2017 af peter lind


Brugbart svar (1)

Svar #2
02. december 2017 af hesch (Slettet)

Tja, det er jo en øvelse i komplekse tal.

Z = 900/ 41,41 = 675,00 + j595,30 Ω  ( Kartesisk form ).

Fortegnet på imaginær er ikke direkte oplyst i opgaven, fx ved at Z er induktiv eller kapacitiv, men den må være induktiv for at opgaven giver mening. Derfor er fortegnet +.

Serieforbindelsen har dermed impedansen 125Ω + ( 675 + j595,30 )Ω.

2.1  Tegn impedansen i den komplekse talplan.

2.2  Effektfaktoren = cos φ  i serieforbindelsen.  ( Omregn impedansen til polær form så du kender φ )

Prøv lige det, jeg følger tråden.


Brugbart svar (1)

Svar #3
02. december 2017 af ringstedLC

2.1 og 2.2

Se tegning!


Brugbart svar (0)

Svar #4
02. december 2017 af hesch (Slettet)

#3:  Nu er det vist meningen her på SP, at man skal hjælpe med med opgaveløsning, ikke løse opgaven.


Brugbart svar (0)

Svar #5
02. december 2017 af ringstedLC

Ups, der var lige kommet resultater med.

Det ville være rart, hvis man kunne rette sin tegning!


Brugbart svar (1)

Svar #6
02. december 2017 af hesch (Slettet)

#0:

2.3  Opgaven er igen mangelfuld, for der er to løsninger ( vinkler ) hvor cos φ = 0,98.

Når kondesatoren indsættes ændres alene imaginærdelen af den samlede impedans, realdelen bibeholdes.
tan φ = imaginærdel / realdel af den samlede impedans. Beregn størrelsen af den nye imaginærdel.

Kondensatoren bidrager med et negativt bidrag til imaginærdelen, idet bidraget er:

ZC = 1 / jωC =        ( forlæng brøk med j/j )

j / ( j2ωC )  =  -j / ωC .

Så du skal bestemme C således at kondensatorens negative bidrag medfører at

( ny imaginærdel ) / realdel = tan φ , hvor φ = arccos 0,98.

Jeg vil tro meningen er at du skal vælge det mindst mulige negative bidrag.


Brugbart svar (1)

Svar #7
03. december 2017 af hesch (Slettet)

2.4  Det er ohms lov blot med en kompleks impedans.

I = U / Ztotal

UC = I * ZC

Du kan angive UC på kompleks form eller som absolut værdi ( tror jeg )

2.5  2π * 50Hz * L = 595,30Ω    ( se #2 ).  Bestem L.

Største strøm opnås ved mindste impedans, dvs.

jωL - j/ωC = 0    ( kun ohmsk modstand tibage )   →

ω2 = 1 / ( LC ). 

Omregn ω til frekvens


Skriv et svar til: Simpelt AC kredsløb

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.