Задание 5, страница 34 - гдз по физике 11 класс учебник Закирова, Аширов

Задание 5

1. Определите действующее значение напряжения в сети, в котором максимальное значение достигает 308 В.

2. Каким будет максимальное значение силы тока в цепи переменного тока, если амперметр показал значение 2 A?

1. Определите действующее значение напряжения в сети, в котором максимальное значение достигает 308 В.

Дано:

Максимальное значение напряжения $U_{max} = 308$ В.

Найти:

Действующее значение напряжения $\text{U}$ - ?

Решение:

Действующее (эффективное) значение напряжения $\text{U}$ и максимальное (амплитудное) значение напряжения $U_{max}$ в цепи переменного тока связаны соотношением:

$U = \frac{U_{max}}{\sqrt{2}}$

Подставим известные значения в формулу для расчета действующего значения напряжения:

$U = \frac{308 \text{ В}}{\sqrt{2}} \approx 217,79 \text{ В}$

Округляя, получаем, что действующее значение напряжения в сети составляет примерно 218 В. Это значение близко к стандартному напряжению бытовой сети 220 В.

Ответ: действующее значение напряжения составляет примерно 218 В.

2. Каким будет максимальное значение силы тока в цепи переменного тока, если амперметр показал значение 2 А?

Дано:

Действующее значение силы тока $I = 2$ А.

Найти:

Максимальное значение силы тока $I_{max}$ - ?

Решение:

Измерительные приборы в цепях переменного тока (амперметры и вольтметры) показывают действующие значения силы тока и напряжения. Связь между действующим значением силы тока $\text{I}$ и его максимальным (амплитудным) значением $I_{max}$ выражается формулой:

$I = \frac{I_{max}}{\sqrt{2}}$

Чтобы найти максимальное значение силы тока, выразим его из этой формулы:

$I_{max} = I \cdot \sqrt{2}$

Подставим значение силы тока, которое показал амперметр:

$I_{max} = 2 \text{ А} \cdot \sqrt{2} \approx 2,828 \text{ А}$

Округлим результат до сотых.

Ответ: максимальное значение силы тока будет примерно 2,83 А.