Matematické Fórum


1. 8. 2026 (L) Fórum bude brzy uzavřeno 😿

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#26 30. 04. 2021 23:13 — Editoval Martina17 (30. 04. 2021 23:33)

Martina17
Příspěvky: 35
Pozice: studentka
Reputace:   
 

Re: Rlc

Našla jsem takový vzorec na výpočet


[mathjax]\cos \varphi = \frac{R}{Z}= \frac{R}{\sqrt{R^{2}\cdot (\omega \cdot L}-\frac{1}{\omega C})^{2}}[/mathjax]

po dosazení mi vyšlo cos 0,99999 což je 1° tak nevím jestli to zase není úplná kravina.

Offline

 

#27 01. 05. 2021 00:54 — Editoval Ferdish (01. 05. 2021 00:57)

Ferdish
Zablokovaný
Příspěvky: 4173
Škola: PF UPJŠ (2013), ÚEF SAV (2017)
Pozice: vedecký pracovník
Reputace:   81 
 

Re: Rlc

Skoro, len pozor na ten zápis - v menovateli má byť [mathjax]\sqrt{R^{2}+(\omega L-\frac{1}{\omega C})^{2}}[/mathjax] a nie [mathjax]{\sqrt{R^{2}\cdot (\omega \cdot L}-\frac{1}{\omega C})^{2}}[/mathjax].

V rezonancii platí [mathjax]\omega L=\frac{1}{\omega C}[/mathjax] takže člen v zátvorke bude rovný nule a v menovateli ostane len [mathjax]\sqrt{R^{2}}=R[/mathjax] a teda účinník, ako sa člen [mathjax]\cos \varphi [/mathjax] nazýva, má hodnotu 1.

Offline

 

#28 01. 05. 2021 09:15

Martina17
Příspěvky: 35
Pozice: studentka
Reputace:   
 

Re: Rlc

↑ Ferdish:

takže jak bude vypadat finální vzorec po úpravě?

[mathjax]\cos \varphi =\frac{R}{\sqrt{R^{2}}} = \frac{12,5}{\sqrt{156,25}}=\frac{12,5}{12,5}=1[/mathjax]

Offline

 

#29 01. 05. 2021 09:53

Ferdish
Zablokovaný
Příspěvky: 4173
Škola: PF UPJŠ (2013), ÚEF SAV (2017)
Pozice: vedecký pracovník
Reputace:   81 
 

Re: Rlc

Áno. A čo sa týka jalového výkonu, pre hodnoty [mathjax]\varphi [/mathjax] pre ktoré [mathjax]\cos \varphi =1[/mathjax] platí že [mathjax]\sin \varphi[/mathjax] je rovný čomu?

Offline

 

#30 01. 05. 2021 10:09

Martina17
Příspěvky: 35
Pozice: studentka
Reputace:   
 

Re: Rlc

pro [mathjax]\sin \varphi [/mathjax] jsem našla tenhle vzoreček

[mathjax]\sin \varphi =\frac{X}{Z}=\frac{\omega L-\frac{1}{wC}}{\sqrt{R^{2}}+(\omega L-\frac{1}{\omega C})^{2}}[/mathjax]

Offline

 

#31 01. 05. 2021 10:25 — Editoval Ferdish (01. 05. 2021 10:26)

Ferdish
Zablokovaný
Příspěvky: 4173
Škola: PF UPJŠ (2013), ÚEF SAV (2017)
Pozice: vedecký pracovník
Reputace:   81 
 

Re: Rlc

↑ Martina17:
Áno, vzťah je správny, do budúcna sa hodí...ale vzhľadom na to, že tu poznáme hodnotu [mathjax]\cos \varphi [/mathjax] a je taká pekná celočíselná, môžeme rovno "z hlavy" využiť vlastnosti funkcií sínus a kosínus, alebo si spomenúť na identitu [mathjax]\sin^{2} \varphi +\cos ^{2}\varphi =1[/mathjax].

Offline

 

#32 01. 05. 2021 10:33 — Editoval Martina17 (01. 05. 2021 10:34)

Martina17
Příspěvky: 35
Pozice: studentka
Reputace:   
 

Re: Rlc

[mathjax]\sin \varphi =0[/mathjax]↑ Ferdish: ?

Offline

 

#33 01. 05. 2021 10:34

Ferdish
Zablokovaný
Příspěvky: 4173
Škola: PF UPJŠ (2013), ÚEF SAV (2017)
Pozice: vedecký pracovník
Reputace:   81 
 

Re: Rlc

↑ Martina17:
Áno, sínus bude nulový.

Offline

 

#34 01. 05. 2021 10:37 — Editoval Martina17 (01. 05. 2021 10:47)

Martina17
Příspěvky: 35
Pozice: studentka
Reputace:   
 

Re: Rlc

takže si to s dovolením shrnu

[mathjax]\cos \varphi = 1[/mathjax]

[mathjax]\sin \varphi =0[/mathjax]

teď už "jen" dosadit do vzorce na výpočet výkonů?

ještě bych se chtěla zeptat, mám to do kalkulačky dosazovat tak, že místo cos [mathjax]\varphi [/mathjax] dosadím 1 nebo to znamená, že jen místo [mathjax]\varphi [/mathjax] dosadím 1, vím je to hloupá otázka ale radši se ujišťuji

tedy jestli vzorec bude vypadat [mathjax]P=U\cdot I\cdot 1[/mathjax] NEBO[mathjax]P=U\cdot I\cdot \cos 1[/mathjax]


poznámka:
ještě jsem si našla, že pro jalový výkon budu potřebovat fázový posun

Offline

 

#35 01. 05. 2021 10:55

Ferdish
Zablokovaný
Příspěvky: 4173
Škola: PF UPJŠ (2013), ÚEF SAV (2017)
Pozice: vedecký pracovník
Reputace:   81 
 

Re: Rlc

Jedna resp. nula je rovný CELÝ výraz [mathjax]\cos \varphi [/mathjax] resp. [mathjax]\sin \varphi [/mathjax], nie ich argumenty. Keby si to tak spravila, tak by ti ako výsledok vyšlo hausnumerum (o to viac, ak by si mala kalkulačku nastavenú tak, že hodnoty uhlu/argumentu by si zadávala v radiánoch a nie v stupňoch).

Offline

 

#36 01. 05. 2021 11:02 — Editoval Martina17 (01. 05. 2021 11:04)

Martina17
Příspěvky: 35
Pozice: studentka
Reputace:   
 

Re: Rlc

↑ Ferdish:činný [mathjax]P=U\cdot I\cdot 1=100\cdot 8\cdot 1=800W [/mathjax]
zdánlivý [mathjax]S=U\cdot I=100\cdot 8=800VA[/mathjax]


a u toho jalového si nejsem jistá jestli tam mám tedy vypočítávat nějaký ten posun

Offline

 

#37 01. 05. 2021 11:34

Ferdish
Zablokovaný
Příspěvky: 4173
Škola: PF UPJŠ (2013), ÚEF SAV (2017)
Pozice: vedecký pracovník
Reputace:   81 
 

Re: Rlc

↑ Martina17:
Napíš rovno všetky výpočty, nech to tu príliš nespamujeme jednovetnými príspevkami.

Čo sa týka fázového posunu, to je hodnota uhla [mathjax]\varphi [/mathjax]. Udáva hodnotu fázového rozdielu medzi hodnotou striedavého napätia a prúdu v obvode. Udáva sa v radiánoch (prípadne pre lepšie porozumenie na SŠ okrajovo ešte v stupňoch, ale na VŠ, v technickej praxi a odborných textoch sa výhradne upredňostňujú radiány). Rozsah jeho hodnôt v prípade ideálneho RLC obvodu je [mathjax]\varphi \in \langle-\frac{\pi }{2};\frac{\pi }{2}\rangle[/mathjax].

Ak [mathjax]\varphi >0[/mathjax], napätie v obvode predbieha prúd o uhol [mathjax]\varphi [/mathjax], čo v obvode nastáva pre prípad keď [mathjax]X_L>X_C[/mathjax]. Ak [mathjax]\varphi <0[/mathjax], napätie mešká/zaostáva za prúdom o uhol [mathjax]\varphi [/mathjax] a analogicky to platí pre prípad [mathjax]X_L<X_C[/mathjax]. Fázový rozdiel je rovný nule vtedy, ak [mathjax]X_L=X_C[/mathjax] čo je prípad, kedy je obvod v rezonancii - náš prípad.

Keďže nám vyšlo [mathjax]\cos \varphi =1[/mathjax] a odtiaľ teda [mathjax]\sin \varphi =0[/mathjax], tak po dosadení do vzťahu pre jalový výkon dostávame že v rezonancii je jalový výkon nulový a činný výkon je rovný zdanlivému. Inými slovami v rezonancii sa ideálny RLC obvod správa, ako keby v ňom bol zapojený iba samotný rezistor.

Ak by sme aj nevedeli, že v rezonancii je fázový rozdiel [mathjax]\varphi =0[/mathjax], dá sa na toprísť aj úvahou, že na danom intervale na ktorom [mathjax]\varphi[/mathjax] nadobúda svojej hodnoty, teda interval [mathjax]\langle-\frac{\pi }{2};\frac{\pi }{2}\rangle[/mathjax] je len jedna hodnota ktorá spĺňa podmienku [mathjax]\cos \varphi=1[/mathjax] a zároveň podmienku [mathjax]\sin \varphi=0[/mathjax] a to je práve [mathjax]\varphi=0[/mathjax].

Offline

 

#38 01. 05. 2021 12:08 — Editoval Martina17 (01. 05. 2021 12:19)

Martina17
Příspěvky: 35
Pozice: studentka
Reputace:   
 

Re: Rlc

[mathjax]R=\frac{U}{I}=\frac{100}{8}=12,5[/mathjax][mathjax]\Omega [/mathjax]

kontrola:
[mathjax]U=R\cdot I =12,5\cdot 8=100V[/mathjax]

[mathjax]\omega =2\Pi \cdot f=2\Pi \cdot 1000Hz = 6283,18531[/mathjax] (rad·[mathjax]s^{-1}[/mathjax])


[mathjax]L=\frac{U}{\omega \cdot I} = \frac{100}{6283,18531\cdot 8}=0,00198943679H[/mathjax]

kontrola:
[mathjax]U=\omega \cdot L\cdot I = 6283,18531\cdot 0,00198943679\cdot 8= 100V[/mathjax]

[mathjax]C=\frac{1}{\omega \cdot U}\cdot l =\frac{1}{6283,18531\cdot 100}\cdot 8= 1,273239483\cdot 10^{-5}F[/mathjax]

kontrola:
[mathjax]U=\frac{1}{\omega C}\cdot I = \frac{1}{6283,18531\cdot 1,273239483\cdot 10^{-5}}\cdot 8=12,5\cdot 8=100V[/mathjax]

[mathjax]S=U\cdot I=100\cdot 8=800VA[/mathjax]

[mathjax]\cos \omega =\frac{R}{\sqrt{R^{2}+ (\omega \cdot L-\frac{1}{\omega C})^{2}}}= \frac{R}{\sqrt{R^{2}}}=\frac{12,5}{\sqrt{}156,25}=1[/mathjax]

[mathjax]\sin \varphi = \frac{X}{Z}=\frac{\omega L-\frac{1}{\omega C}}{\sqrt{R^{2}+(\omega L-\frac{1}{\omega C}})^{2}}= \frac{0}{12,5}=0[/mathjax]

[mathjax]P=U\cdot I\cdot 1=100\cdot 8\cdot 1=800W[/mathjax]

[mathjax]Q=U\cdot I\cdot \sin \varphi =100\cdot 8\cdot 0=0VAr[/mathjax]

Offline

 

#39 01. 05. 2021 12:10 — Editoval Ferdish (01. 05. 2021 12:11)

Ferdish
Zablokovaný
Příspěvky: 4173
Škola: PF UPJŠ (2013), ÚEF SAV (2017)
Pozice: vedecký pracovník
Reputace:   81 
 

Re: Rlc

Tými všetkými výpočtami som mal na mysli len všetky výpočty výkonov, ale nechaj tak...

Číselne to vyzerá OK, ale pri zápise (aspoň vo výsledku) nezabúdaj na jednotky (ohmy u odporu, radiány za sekundu u uhlovej frekvencie atď).

Offline

 

#40 01. 05. 2021 12:19

Martina17
Příspěvky: 35
Pozice: studentka
Reputace:   
 

Re: Rlc

↑ Ferdish:

naposledy snad upraveno a opraveno, je to takhle vše v pořádku už?

Offline

 

#41 01. 05. 2021 12:22

Ferdish
Zablokovaný
Příspěvky: 4173
Škola: PF UPJŠ (2013), ÚEF SAV (2017)
Pozice: vedecký pracovník
Reputace:   81 
 

Re: Rlc

Môže byť.

Offline

 

#42 01. 05. 2021 12:25

Martina17
Příspěvky: 35
Pozice: studentka
Reputace:   
 

Re: Rlc

tohle je tedy z výpočtů vše a mám hotovo?

Offline

 

#43 01. 05. 2021 12:29

Ferdish
Zablokovaný
Příspěvky: 4173
Škola: PF UPJŠ (2013), ÚEF SAV (2017)
Pozice: vedecký pracovník
Reputace:   81 
 

Re: Rlc

Áno.

Offline

 

#44 01. 05. 2021 12:29

Martina17
Příspěvky: 35
Pozice: studentka
Reputace:   
 

Re: Rlc

děkuji moc za pomoc, byla to fuška ale díky tobě pochopeno, moc děkuji

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson