Prąd zmienny

Zad.1. Rysunek obok przedstawia natężenie prądu w zależności od czasu (przebieg dwóch okresów). Ile wynosi natężenie skuteczne prądu? Ile powinna wynosić amplituda prądu sinusoidalnie zmiennego, aby miał on takie samo natężenie skuteczne, jak prąd na rysunku obok?

Zad.2. Przez grzejnik o oporze R=50Ω w ciągu t=5min popłynął sinusoidalnie zmienny prąd o wartości maksymalnej I₀=2A. Ile wynosi ilość wydzielonego ciepła w tym czasie?

Zad.3. Prąd przemienny przepływa przez przewodnik o oporze 5 Ω. Jaka ilość energii elektrycznej wydzieli się w tym przewodniku w ciągu 2 minut, jeżeli maksymalna wartość natężenia prądu wynosi 0,2 A.

Zad.4. Obwód prądu zmiennego składający się z połączonych ze sobą opornika R=16Ω oraz cewki o indukcyjności L=12H, zasilany jest sinusoidalnie zmiennym prądem. Amplituda napięcia jest równa U₀=50V, a jego częstotliwość wynosi f=1/(2π)Hz. Oblicz: zawadę obwodu, amplitudę płynącego w nim prądu, przesunięcie fazowe napięcia względem prądu oraz wydzielaną moc skuteczną w obwodzie.

Zad.5. Do sieci o napięciu 220V włączono szeregowo cewkę o indukcyjności 0,16H i oporze omowym 2Ω, oraz kondensator o pojemności 64µF. Znaleźć natężenie prądu płynącego w obwodzie, jeżeli jego częstotliwość wynosi 200Hz.

Zad.6. Kondensator o pojemności 5µF włączono szeregowo z oporem omowym 150 Ω do obwodu prądu zmiennego o napięciu 120V i częstotliwości 50Hz. Znaleźć maksymalną i skuteczną wartość natężenia prądu i różnicę faz pomiędzy natężeniem i napięciem.

Zad.7. Znaleźć wartość skuteczną natężenia prądu, skuteczną moc oraz różnicę faz pomiędzy natężeniem i napięciem, jeżeli opór omowy 10 Ω i kondensator o pojemności 0,5 µF połączono szeregowo z cewką o indukcyjności0,5H w obwód prądu zmiennego o napięciu skutecznym 220V.

Zad.8. Częstotliwość rezonansową obwodu drgającego, składającego się z szeregowo połączonych kondensatora i cewki wynosi f_r=4000Hz. Znaleźć indukcyjność cewki, jeżeli całkowity opór obwodu drgającego dla prądu o częstotliwości f=1000Hz wynosi Z=1000 Ω, a opór omowy cewki wynosi R=10 Ω.

Zad.9. Znaleźć częstotliwość drgań własnych obwodu drgającego, zawierającego kondensator o pojemności C=0,5µF, jeżeli maksymalna różnica potencjałów na jego okładkach osiąga wartość U_max=100V, a maksymalny prąd w cewce wynosi I_max=50mA. Opór omowy cewki zaniedbać.

Zad.10. Na jaką długość fali nastawiony jest radioodbiornik, jeżeli obwód anteny składa się z samoindukcji 1,5mH i pojemności 450pF?