как изменится емкостное сопротивление конденсатора при уменьшении частоты тока в 2,25 раза
увелич в 2,25 раз
формула x(c)=1/ 2ПиV*c где V-частота колебаний. x(c)-емк. сопротивление, с-электроемкость конденсатора.
Емкостное сопротивление обратно пропорционально частоте тока, следовательно, сопротивление увеличится в 2,25 раза.
Похожие вопросы
Ваш браузер устарел
Мы постоянно добавляем новый функционал в основной интерфейс проекта. К сожалению, старые браузеры не в состоянии качественно работать с современными программными продуктами. Для корректной работы используйте последние версии браузеров Chrome, Mozilla Firefox, Opera, Microsoft Edge или установите браузер Atom.
Как изменится емкостное сопротивление
Какое напряжение показывает вольтметр V2 и какое — V3?
a) U2 больше, чем U3
b) U2 меньше, чем U3
Какое напряжение показывает вольтметр V1 и какое — V3?
a) U1 меньше, чем U3
b) U1 больше, чем U3
Какой вольтметр показывает наибольшее напряжение?
Какое напряжение показывает вольтметр V2 и какое — V3?
a) U2 больше, чем U3
b) U2 меньше U3
Какой вольтметр показывает наименьшее напряжение?
Какой амперметр показывает наименьший ток?
По цепи проходит ток I с постоянным значением:
По цепи проходит ток I с постоянным значением:
На каком резисторе рассеивается максимальная мощность?
На каком резисторе рассеивается минимальная мощность?
Напряжение повышается в два раза, сопротивление уменьшается в два раза. Ток при этом:
a) увеличивается в 4 раза
b) уменьшается в 4 раза
c) не изменяется
d) увеличивается в 2 раза
Напряжение повышается в четыре раза, сопротивление увеличивается в два раза.
a) уменьшается в 4 раза
b) увеличивается в 4 раза
c) не изменяется
d) увеличивается в 2 раза
e) уменьшается в 2 раза
Напряжение повышается в два раза, сопротивление также в два раза. Ток при этом:
a) увеличивается в 4раза
b) уменьшается в 4 раза
c) не изменяется
d) увеличивается в 2 раза
Длина провода увеличилась в четыре раза, также увеличился диаметр провода в два раза. Ток при этом:
a) уменьшается в 4 раза
b) увеличивается в 4раза
c) не изменится
d) увеличивается в 2 раза
e) уменьшается в 2 раза
Диаметр провода увеличился в два раза при неизменном напряжении. Ток при этом:
a) увеличится в 2 раза
b) уменьшится в 2 раза
c) не изменится
d) увеличится в 4 раза
d) увеличится в 4 раза
Какая формула является выражает зависимость ЭДС и напряжения нагруженного источника?
a) U = E — IR0
c) U = E + IR0
c) E = U — IR0
Три одинаковые цилиндрические катушки подключены последовательно и питаются переменным напряжением 220V. Различаются только материалы сердечников. Как распределяются токи?
a) самый маленький ток в катушке с деревянным сердечником
b) самый маленький ток в катушке с алюминиевым сердечником
c) самый маленький ток в катушке со стальным сердечником
d) токи в катушках равны
Три одинаковые цилиндрические катушки подключены параллельно и питаются переменным напряжением 220V. Различаются только материалы сердечников. Как распределяются токи?
a) самый маленький ток в катушке с деревянным сердечником
b) самый маленький ток в катушке с алюминиевым сердечником
c) самый маленький ток в катушке со стальным сердечником
d) токи в катушках равны
Три одинаковые цилиндрические катушки подключены параллельно и питаются переменным напряжением 220V. Различаются только материалы сердечников. Как распределяются токи?
a) самый маленький ток в катушке с деревянным сердечником
b) самый маленький ток в катушке с алюминиевым сердечником
c) самый маленький ток в катушке с медным сердечником
d) токи в катушках равны
Какой фазовый сдвиг возникает в цепи переменного тока между напряжением и током в случае с индуктивной нагрузкой?
a) ток опережает напряжение
b) ток отстаёт от напряжения
c) напряжение и ток совпадают по фазе
Если на переменном токе в цепь с активным сопротивлением включить конденсатор, то:
a) ток будет опережать напряжение
b) ток будет отставать от напряжения
c) напряжение и ток будут совпадать по фазе
Если на переменном токе в цепь с активным сопротивлением включить ёмкость, то:
a) ток будет опережать напряжение
b) ток будет отставать от напряжения
c) напряжение и ток будут совпадать по фазе
Какой фазовый сдвиг возникает в цепи переменного тока между напряжением и током в случае с активной нагрузкой?
a) ток опережает напряжение
b) ток отстаёт от напряжения
c) напряжение и ток совпадают по фазе
Если на переменном токе в цепь с активным сопротивлением включить катушку индуктивности, то:
a) ток будет опережать напряжение
b) ток будет отставать от напряжения
c) напряжение и ток будут совпадать по фазе
Какой фазовый сдвиг возникает в цепи переменного тока между напряжением и током в случае с ёмкостным сопротивлением?
a) ток опережает напряжение
b) ток будет отставать от напряжения
c) напряжение и ток совпадают по фазе
Если в цепи переменного тока присутствует реактивное сопротивление и ток отстаёт от напряжения на 20 градусов, то:
a) ёмкостное сопротивление больше, чем индуктивное
b) индуктивное сопротивление больше, чем ёмкостное
c) ёмкостное сопротивление больше, чем активное
Какая лампа горит ярче при последовательном соединении на 220V?
d) яркость одинаковая
Какая лампа горит с наименьшей яркостью при последовательном соединении на 220V?
d) яркость одинаковая
Как изменится напряжение на клеммах источника, если к нему подключить потребитель с меньшим сопротивлением?
a) увеличивается
b) не изменяется
c) уменьшается
Как изменится напряжение на клеммах источника, если к нему подключить потребитель с большим сопротивлением?
a) увеличивается
b) не изменяется
c) уменьшается
Как изменится напряжение на клеммах источника, если к нему подключить потребитель с меньшей мощностью?
a) увеличивается
b) не изменяется
c) уменьшается
Как изменится напряжение на клеммах источника, если к нему подключить потребитель с большей мощностью?
Хелп § 40№5 Физика 11 класс Касьянов В.А.
Постройте график зависимости емкостного сопротивления конденсатора от частоты. Как изменится емкостное сопротивление при увеличении частоты в 2,5 раза?
Анжелика Анищенко
Пожаловаться
Емкостное сопротивление 
следовательно, при увеличении частоты в 2,5 раза сопротивление уменьшается в 2,5 раза.
Ответ: уменьшится в 2,5 раза.
Емкостное и индуктивное сопротивление в цепи переменного тока
Емкостное и индуктивное сопротивление — это два типа реактивного сопротивления, которые возникают в цепи переменного тока из-за наличия конденсаторов и катушек индуктивности. Они зависят от частоты переменного тока и от параметров этих элементов.
Если мы включим конденсатор в цепь постоянного тока, то обнаружим, что он оказывает бесконечно большое сопротивление, поскольку постоянный ток просто не может пройти через диэлектрик между обкладками, так как диэлектрик по определению не проводит постоянный электрический ток.
Конденсатор разрывает цепь постоянного тока. Но если тот же конденсатор включить теперь в цепь переменного тока, то окажется, что ее конденсатор будто бы и не разрывает полностью, он просто попеременно заряжается и разряжается, то есть электрический заряд движется, и ток во внешней цепи поддерживается.
Опираясь на теорию Максвелла, в этом случае можно сказать, что переменный ток проводимости внутри конденсатора все же замыкается, только в данном случае — током смещения. Значит конденсатор в цепи переменного тока выступает неким сопротивлением конечной величины. Такое сопротивление называется емкостным.
Практика давно показала, что величина переменного тока, текущего через провод, зависит от формы этого провода и от магнитных свойств среды вокруг него. При прямом проводе ток будет наибольшим, а если этот же провод свернуть в катушку с большим количеством витков, то величина тока окажется меньше.
А если в ту же катушку еще и ввести ферромагнитный сердечник, то ток еще сильнее уменьшится. Следовательно проводник оказывает переменному току не только омическое (активное) сопротивление, но еще и некое дополнительное сопротивление, зависящее от индуктивности проводника. Данное сопротивление называется индуктивным.
Его физический смысл состоит в том, что изменяющийся ток в проводнике, обладающем некой индуктивностью, инициирует в этом проводнике ЭДС самоиндукции, стремящуюся препятствовать изменениям тока, то есть стремящуюся уменьшить ток. Это равносильно увеличению сопротивления проводника.
Емкостное сопротивление в цепи переменного тока
Для начала поговорим более подробно о емкостном сопротивлении. Допустим, что конденсатор емкостью С подключен к источнику синусоидального переменного тока, тогда ЭДС этого источника будет описываться следующей формулой:
Падением напряжения на соединительных проводах пренебрежем, так как оно обычно очень мало, а при необходимости его можно будет рассмотреть отдельно. Примем сейчас, что напряжение на обкладках конденсатора равно напряжению источника переменного тока. Тогда:
В любой момент времени заряд на конденсаторе зависит от его емкости и от напряжения между его обкладками. Тогда для данного известного источника, о котором говорилось выше, получим выражение для нахождения заряда на обкладках конденсатора через напряжение источника:
Пусть за бесконечно малое время dt заряд на конденсаторе изменяется на величину dq, тогда по проводам от источника к конденсатору потечет ток I, равный:
Амплитудное значение тока окажется равно:
Тогда окончательное выражение для тока будет иметь вид:
Перепишем формулу для амплитуды тока в следующем виде:
Данное соотношение есть закон Ома, где величина обратная произведению угловой частоты на емкость играет роль сопротивления, и по сути являет собой выражение для нахождения емкостного сопротивления конденсатора в цепи синусоидального переменного тока:
Значит емкостное сопротивление обратно пропорционально угловой частоте тока и емкости конденсатора. Легко понять и физический смысл данной зависимости.
Чем больше емкость конденсатора в цепи переменного тока и чем чаще изменяется направление тока в этой цепи, тем в конце концов больший суммарный заряд проходит за единицу времени через поперечное сечение проводов, соединяющих конденсатор с источником переменного тока. Значит ток пропорционален произведению емкости и угловой частоты.
Для примера выполним расчет емкостного сопротивления конденсатора электроемкостью 10 мкф для цепи синусоидального переменного тока с частотой 50 Гц:
Если бы частота была 5000 Гц, то тот же самый конденсатор представлял бы собой сопротивление около 3 Ом.
Из приведенных выше формул ясно, что ток и напряжение в цепи переменного тока с конденсатором всегда изменяются в разных фазах. Фаза тока опережает фазу напряжения на пи/2 (90 градусов). А значит максимум тока во времени существует всегда на четверть периода раньше, чем максимум напряжения. Таким образом на емкостном сопротивлении ток опережает напряжение на четверть периода по времени или на 90 градусов по фазе.
Давайте поясним физический смысл данного явления. В самый первый момент времени конденсатор полностью разряжен, поэтому самое малое приложенное к нему напряжение уже перемещает заряды на пластинах конденсатора, создавая ток.
По мере того как конденсатор заряжается, напряжение на его обкладках увеличивается, оно препятствует дальнейшему притоку заряда, поэтому ток в цепи уменьшается невзирая на дальнейший рост прикладываемого к обкладкам напряжения.
Значит, если в начальный момент времени ток был максимальным, то когда напряжение достигнет своего максимума через четверть периода, ток прекратится вовсе.
В начале периода ток максимален, а напряжение минимально и начинает нарастать, но через четверть периода напряжение достигает максимума, но ток к этому моменту уже упал до нуля. Вот и получается опережение током напряжения на четверть периода.
Индуктивное сопротивление в цепи переменного тока
Теперь вернемся к индуктивному сопротивлению. Допустим, что через катушку, обладающую индуктивностью, течет переменный синусоидальный ток. Его можно выразить так:
Ток обусловлен приложенным к катушке переменным напряжением. Значит на катушке возникнет ЭДС самоиндукции, которая выражается следующим образом:
Снова пренебрежем падением напряжения на проводах, соединяющих источник ЭДС с катушкой. Их омическое сопротивление очень мало.
Пусть приложенное к катушке переменное напряжение в каждый момент времени полностью уравновешивается возникающей ЭДС самоиндукции, равной ему по величине, но противоположной по направлению:
Тогда имеем право записать:
Поскольку амплитуда приложенного к катушке напряжения равна:
Выразим максимальный ток следующим образом:
Это выражение по сути является законом Ома. Величина равная произведению индуктивности на угловую частоту играет здесь роль сопротивления, и представляет собой не что иное, как индуктивное сопротивление катушки индуктивности:
Так, индуктивное сопротивление пропорционально индуктивности катушки и угловой частоте переменного тока, через данную катушку пропускаемого.
Это объясняется тем, что индуктивное сопротивление обусловлено влиянием ЭДС самоиндукции на напряжение источника, — ЭДС самоиндукции стремится уменьшить ток, а значит сносит в цепь сопротивление. Величина ЭДС самоиндукции, как известно, пропорциональна индуктивности катушки и скорости изменения тока через нее.
Для примера рассчитаем индуктивное сопротивление катушки с индуктивностью 1 Гн, которая включена в цепь с частотой тока 50 Гц:
Если бы частота бала 5000 Гц, то сопротивление этой же катушки оказалось бы равно приблизительно 31400 Ом. Напомним, что омическое сопротивление провода катушки составляет обычно единицы Ом.
Из приведенных выше формул очевидно, что изменения тока через катушку и напряжения на ней, происходят в разных фазах, причем фаза тока всегда меньше чем фаза напряжения на пи/2. Следовательно максимум тока наступает на четверть периода позже наступления максимума напряжения.
На индуктивном сопротивлении ток отстает от напряжения на 90 градусов из-за тормозящего действия ЭДС самоиндукции, которая препятствует изменению тока (и нарастанию, и убыванию), вот почему максимум тока наблюдается в цепи с катушкой позднее максимума напряжения.
Совместное действие катушки и конденсатора
Если включить в цепь переменного тока последовательно катушку с конденсатором, то напряжение на катушке будет опережать напряжение на конденсаторе по времени на половину периода, то есть на 180 градусов по фазе.
Емкостное и индуктивное сопротивление называются реактивными сопротивлениями. На реактивном сопротивлении энергия не расходуется как на активном. Энергия накапливаемая в конденсаторе периодически возвращается обратно к источнику, когда электрическое поле в конденсаторе исчезает.
Так же и с катушкой: пока магнитное поле катушки создается током, энергия в ней на протяжении четверти периода накапливается, а в следующую четверть периода возвращается к источнику. В данной статье речь шла о синусоидальном переменном токе, для которого данные положения выполняются строго.
В цепях синусоидального переменного тока катушки индуктивности с сердечниками, называемые дросселями, традиционно используются для ограничения тока. Их преимущество перед реостатами в том, что энергия не рассеивается в огромном количестве в форме тепла.
Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика