已知 RLC 串联电路,R = 15Ω,L = 12mH,C = 5μF,ρ=5000rad/s,则其端口的电压与电流的相位关系是()。
A 、电压超前电流
B 、电流超前电压
C 、电压电流同相
D 、电压超前电流90°
【正确答案:A】
RCL串联电路总复阻抗为: 当时,阻抗Z呈感性,阻抗角为正,电压超前电流。
该电路在频率为f=300Hz时,角频率w =2πf ≈ 1885,总的串联阻抗 Z =R+Xl+Xc = 15+jwL-j/(wC) = 15+j1885x30x0.001-j/(1885x20x0.000001) = 15+j56.5-j26.5 ≈ 15+j30如果电源电压有效值为U,相角为0°,则:
1、该电路中的电流是 I = U/Z = U/(15+j30) = 0.03U∠-63.4 A,表示电流幅值大约是相电压值的0.03倍,而电流相位滞后电压大约63.4°。
2、电阻上的电压:Ur = RxI = 15x0.03U∠-63.4 = 0.45U∠-63.4 V,电压与电流同相位;电感上的电压UL =XlxI =j56.5x0.03U∠-63.4 = 1.695U∠-153.4 V,电压相位滞后电源电压153.4°;电容上的电压Uc =XcxI =-j26.5x0.03U∠-63.4 = 0.795U∠26.6 V,电压相位超前电源电压26.6°。
U^2/(R+jwl+1/jwc)=164.4<-80.5
有功功率就是164.4*cos(-80.4)=27.4
ω=10000
R=100Ω
Xl=ωL=10000*20mH=200Ω
Xc=1/ωC=1/(10000*1μF)=100Ω
Z=R+j(Xl-Xc)=100√2∠45°
I=U/Z=100∠30°/(100√2∠45°)=1√2∠-15°
i=cos(10000t-15°)
Ul=I*jXl=100√2∠-15°+90° ul=200cos(10000t+75°)
Uc=-I*jXc=50√2∠-15°-90° uc=50cos(10000t-105°)
扩展资料 :
RC电路是其简单的例子。它一般被称为二阶电路,因为电路中的电压或者电流的值,通常是某个由电路结构决定其参数的二阶微分方程的解。电路元件都被视为线性元件的时候,一个RLC电路可以被视作电子谐波振荡器。这种电路的固有频率一般表示为:,国际单位为赫兹(Hz)。
参考资料来源:百度百科-RLC电路
RLC串联电路的阻抗公式为:Xz=R+jwL+1/jwc,w=2πf(f即为频率W)。
Z = R + jX = R + j(ωL - 1/ωC)
ω=1/[2π(LC)^(-0.5)] 即<2π根号下LC>的倒数。
扩展资料
RLC串联电路的向量
Φ=arctan(X/R)=arctan[(XL-XC)/R]
当XL>XC时,X>0,R>0,电路呈感性;
当XL<XC时,X<0,R>0,电路呈容性;
当XL=XC时,X=0,R>0,电路呈电阻性,称为串联谐振状态。
z=[(XL-XC)2+R2]1/2·U=|z|I。
参考资料来源:百度百科-RLC电路