Для определения показания амперметра в тепловой системе нужно учитывать закон Ома и формулу для расчета тока в цепи. В данном случае, задача связана с комбинацией синусоидальных функций, поэтому мы можем приступить к решению.
Сначала нужно найти комплексные амплитуды токов для каждой гармоники. Для этого воспользуемся методом комплексных амплитуд:
Для первой гармоники: I1 = U1 / Z1, где U1 - амплитуда напряжения, а Z1 - импеданс. U1 = 380/2 ∠ 45° В Z1 = 10 + j0 Ом (так как @C = 10 Ом и @L = 10 Ом) I1 = (380/2 ∠ 45°) / 10 ∠ 0° = 38 ∠ 45° мА
Для второй гармоники: I2 = U2 / Z2, где U2 - амплитуда напряжения, а Z2 - импеданс. U2 = 200/2 ∠ -45° В Z2 = 10 + j30 Ом (реактивная составляющая из-за индуктивности) I2 = (200/2 ∠ -45°) / 10 ∠ 56.31° = 20 ∠ -45° мА
Для третьей гармоники: I3 = U3 / Z3, где U3 - амплитуда напряжения, а Z3 - импеданс. U3 = 100/2 ∠ 45° В Z3 = 10 + j62.83 Ом (реактивная составляющая) I3 = (100/2 ∠ 45°) / 10 ∠ 79.02° = 10 ∠ -34.02° мА
Теперь можно найти общий ток в системе, просто сложив токи каждой гармоники: Itotal = I1 + I2 + I3 = 38 ∠ 45° + 20 ∠ -45° + 10 ∠ -34.02° = 55.56 ∠ 10.04° мА
Таким образом, показанием амперметра тепловой системы будет ток равный 55.56 мА, с фазой 10.04°.