Номер 3, страница 72, часть 1 - гдз по физике 11 класс учебник Туякбаев, Насохова

3. Какая величина называется коэффициентом мощности?

3. Какая величина называется коэффициентом мощности?

Коэффициент мощности — это физическая величина, которая характеризует энергоэффективность электрической цепи переменного тока. Он показывает, какая доля полной мощности, поступающей к нагрузке, преобразуется в полезную (активную) мощность.

Коэффициент мощности определяется как отношение активной мощности $\text{P}$ к полной мощности $\text{S}$. Это безразмерная величина, которая равна косинусу угла сдвига фаз $\varphi$ между напряжением и током.

Формула для коэффициента мощности: $\cos(\varphi) = \frac{P}{S}$

Где:

- $\text{P}$ – активная мощность (измеряется в ваттах, Вт), которая выполняет полезную работу (преобразуется в тепло, свет, механическую энергию).

- $\text{S}$ – полная мощность (измеряется в вольт-амперах, ВА), представляющая собой всю мощность, потребляемую нагрузкой от источника. Она вычисляется как произведение действующих значений напряжения и тока: $S = U \cdot I$.

- $\varphi$ – угол сдвига фаз между синусоидами напряжения и тока.

Значение коэффициента мощности может находиться в пределах от 0 до 1. Чем ближе $\cos(\varphi)$ к единице, тем меньше реактивная составляющая мощности и тем эффективнее используется электроэнергия. Низкий коэффициент мощности означает, что значительная часть энергии циркулирует между источником и нагрузкой (реактивная мощность), не совершая полезной работы, но вызывая дополнительные потери в проводах.

Ответ: Коэффициентом мощности называется отношение активной мощности к полной мощности в цепи переменного тока. Он равен косинусу угла сдвига фаз между напряжением и током ($\cos(\varphi)$) и характеризует эффективность потребления электроэнергии.