Робочий аркуш «Потужність змінного струму й коефіцієнт потужності» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Потужність змінного струму й коефіцієнт потужності»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
P = ?QS = V·Iφ

Однофазне навантаження споживає 5 A (діюче значення) від мережі 230 V (діюче значення) при коефіцієнті потужності 0,85 (індуктивному). Знайдіть активну потужність P, яку воно споживає.

V = 230 VI = 5 Apf = cos φ = 0,85
P = W
2.Легка
120 Vнавантаження4 kW, 2 kvarI = ?

Однофазне навантаження, під’єднане до мережі 120 V, споживає 4 kW і 2 kvar. Знайдіть струм I, що споживається від мережі.

V = 120 VP = 4 kWQ = 2 kvar
I = A
3.Середня
120 VZ3 + j4 ΩI

Навантаження з повним опором Z = 3 + j4 Ω під’єднано до однофазної мережі 120 V (діюче значення). Знайдіть активну потужність P, яку воно споживає.

V = 120 VZ = 3 + j4 Ω
P = W
4.Середня
120 VR + jXP = 1887 W18,5 A

Індуктивне навантаження споживає 18,5 A і 1887 W від однофазної мережі 120 V (діюче значення). Подайте його як активний опір R, послідовно з’єднаний з реактивним опором X. Знайдіть R.

V = 120 VI = 18,5 AP = 1887 W
R = Ω
5.Складна
24 V60 HzRs​ = 10 ΩXs​ = j20 ΩZL​ = ?

Джерело 24 V (діюче значення), 60 Hz має внутрішній опір Zs = 10 + j20 Ω. Опір навантаження ZL можна вибирати довільно. Знайдіть максимальну активну потужність Pmax, яку можна передати навантаженню.

Vs = 24 V (rms)f = 60 HzZs = 10 + j20 Ω
Pmax = W
6.Складна
400 V60 Hzнавантаження4 kW, 0,6C68 µFI

Однофазне навантаження споживає 4 kW з коефіцієнтом потужності 0,6 (індуктивним) від мережі 400 V, 60 Hz. Паралельно навантаженню під’єднують конденсатор ємністю 68 µF. Знайдіть новий коефіцієнт потужності cos φ з боку мережі.

P = 4 kWpf1 = 0,6V = 400 Vf = 60 HzC = 68 µF
cos φ =

Ключ відповідей

  1. 1. P = 977,5 W
  2. 2. I = 37,27 A
  3. 3. P = 1728 W
  4. 4. R = 5,514 Ω
  5. 5. Pmax = 14,4 W
  6. 6. cos φ = 0,9557

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.