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
240 VнавантаженняP = 1530 W7,5 A

Вольтметр, амперметр і ватметр, під’єднані до однофазного індуктивного навантаження, показують 240 V, 7,5 A і 1530 W. Знайдіть коефіцієнт потужності cos φ навантаження.

V = 240 VI = 7,5 AP = 1530 W
cos φ =
2.Легка
230 Vнавантаження18 kW, 19 kvarI = ?

Однофазне навантаження, під’єднане до мережі 230 V, споживає 18 kW і 19 kvar. Знайдіть струм I, що споживається від мережі.

V = 230 VP = 18 kWQ = 19 kvar
I = A
3.Середня
P = 29 kWQ = ?Sφ

Однофазний двигун споживає 29 kW при коефіцієнті потужності 0,7 (індуктивному) від мережі 230 V. Знайдіть реактивну потужність Q, яку він споживає.

P = 29 kWpf = 0,7V = 230 V
Q = kvar
4.Середня
120 VZ12 + j16 ΩI

Навантаження з повним опором Z = 12 + j16 Ω під’єднано до однофазної мережі 120 V (діюче значення). Знайдіть активну потужність P, яку воно споживає.

V = 120 VZ = 12 + j16 Ω
P = W
5.Складна
P = 45 kWQ1​S1​φ1​QC​

Однофазне навантаження споживає 45 kW при коефіцієнті потужності 0,75 (індуктивному) від мережі 400 V, 50 Hz. Паралельно підключений конденсатор підвищує коефіцієнт потужності до 0,9. Знайдіть новий струм лінії Inew.

P = 45 kWpf1 = 0,75pf2 = 0,9V = 400 Vf = 50 Hz
Inew = A
6.Складна
10 V60 HzRs​ = 2 ΩXs​ = j15 ΩZL​ = ?

Джерело 10 V (діюче значення), 60 Hz має внутрішній опір Zs = 2 + j15 Ω. Опір навантаження ZL можна вибирати довільно. Навантаження для максимальної потужності складається з резистора, послідовно з’єднаного з конденсатором. Знайдіть ємність C.

Vs = 10 V (rms)f = 60 HzZs = 2 + j15 Ω
C = µF

Ключ відповідей

  1. 1. cos φ = 0,85
  2. 2. I = 113,8 A
  3. 3. Q = 29,59 kvar
  4. 4. P = 432 W
  5. 5. Inew = 125 A
  6. 6. C = 176,8 µF

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