Úloha 30:

Rezistor o odporu 100 W je připojen ke zdroji střídavého napětí. Časový průběh napětí je na obr. 8. Určete
a) amplitudu, periodu a frekvenci napětí,
b) vztah pro okamžitou hodnotu napětí v závislosti na čase,
c) amplitudu, periodu a frekvenci proudu v obvodu,
d) vztah pro okamžitou hodnotu proudu v závislosti na čase,
e) časový diagram střídavého proudu,
f) fázový rozdíl mezi proudem a napětím v obvodu.


obr. 8

Řešení:

R = 100 W a) Amplituda napětí je jeho maximální hodnota, tedy Um = 325 V;
perioda je nejmenší čas, za který se časový průběh začne opakovat, tedy T = 0,02 s;
mezi periodou a frekvencí platí vztah f = 1/T = 50 Hz.

b) Napětí má harmonický sinusový průběh, tedy u(t) = Umsin(w t) = Umsin(2p ft) = 325sin(100p t) V.

c) Jde o obvod s rezistorem, tedy mezi napětím a proudem platí Ohmův zákon i(t) = u(t)/R, tedy Im = Um/R = 325/100 A = 3,25 A;
perioda a frekvence jsou stejné jako u napětí, tedy T = 0,02 s, f = 50 Hz.

d) Proud má harmonický sinusový průběh, tedy i(t) = Imsin(w t) = Imsin(2p ft) = 3,25sin(100p t) A.

e)

f) Napětí i proud dosahují maxim a minim ve stejných okamžicích, fázový rozdíl mezi nimi je nulový.


Verze pro tisk