Вправа 20.1
✓ перевіреноДіюче та максимальне значення напруги освітлювальної мережі
ПідказкаВольтметр змінного струму показує діюче значення напруги. Для синусоїдальної напруги Umax=√2·U.
Відповідьа) 220 В; б) Umax≈311 В; у ключі підручника — 308 В через округлення √2≈1,4.
Вправа 20.2
✓ перевіреноІндуктивний опір котушки
ПідказкаІндуктивний опір XL=ωL=2πνL.
Вправа 20.3
✓ перевіреноДіючі значення, потужність і напруга на активному опорі
ПідказкаЗ рівняння i=Imax sinωt знайдіть Imax. Для активного опору Umax=ImaxR, а діючі значення у √2 разів менші за амплітудні.
ВідповідьI≈0,354 А; U≈318 В; P=112,5 Вт (≈111 Вт після проміжного округлення, як у ключі); Umax=450 В; u(t)=450·sin(100πt) В.
Вправа 20.4
✓ перевіреноСила струму в колі з конденсатором і опором проводів
ПідказкаЗнайдіть ємнісний опір XC=1/(2πνC), а повний опір послідовного RC-кола Z=√(R²+XC²).
ВідповідьI≈3,77 мА (приблизно 3,8 мА).
Вправа 20.5
✓ перевіреноЧас нагрівання води в електричному чайнику
ПідказкаІз графіка визначте амплітуду й період напруги. Потім знайдіть діючу напругу, потужність нагрівача та врахуйте ККД.
Відповідьt≈2,9·10² с≈4,8 хв.
Вправа 20.6
✓ перевіреноЧому в колі з конденсатором може існувати змінний струм
ПідказкаВільні заряди не проходять крізь діелектрик, але під час змінної напруги конденсатор безперервно заряджається та розряджається.
ВідповідьЗмінний струм у проводах існує завдяки безперервному заряджанню, розряджанню й перезаряджанню конденсатора; крізь діелектрик вільні заряди не проходять.