Переменный электрический ток. Резистор в цепи переменного тока Задание 1 Вопрос: Стандартная частота переменного тока в России равна Запишите число: v, Гц…

Давайте разберем каждое задание по порядку.

Задание 1

Вопрос: Стандартная частота переменного тока в России равна
Ответ: 50 Гц (в большинстве стран Европы).

---

Задание 2

Вопрос: Какой ток называется переменным?
Варианты ответа:

1. Ток, у которого изменяется только направление
2. Ток, у которого изменяется амплитуда колебаний
3. Ток, у которого периодически изменяется только численное значение
4. Ток, у которого периодически изменяется только численное значение

Ответ: Для переменного тока характерно, что как его направление, так и амплитуда изменяются со временем. Но описание, которое наиболее полно охватывает это определение – это 1) Ток, у которого изменяется только направление. Каждое полное колебание включает в себя изменение как направления, так и амплитуды.

---

Задание 3

Вопрос: Устройство, предназначенное для преобразования механической энергии в энергию переменного тока.
Ответ: Генератор (обычно это генератор переменного тока).

---

Задание 4

Вопрос: Сопоставьте определения и понятия.

1. Средняя за период мощность переменного тока
2. Период переменного тока
3. Действующее значение переменного напряжения
4. Действующее значение силы переменного тока
5. Активное сопротивление
6. Реактивное сопротивление

Сопоставление:

• 1 → Постоянное напряжение, которое вызывает в проводнике выделение за промежуток времени, кратный периоду колебаний, такое же количество теплоты, что и данное переменное напряжение.
• 2 → Промежуток времени, в течение которого ЭДС совершает одно полное колебание.
• 3 → Отношение суммарной энергии, поступающей в цепь за период, к периоду.
• 4 → Сопротивление электрической цепи или её участка, обуславливающее превращение электрической энергии в другие виды энергии.
• 5 → Активное сопротивление. (также преобразует энергию)
• 6 → Реактивное сопротивление.

---

Задание 5

Вопрос: В цепь включена индуктивность L = 1 Гн. Максимальное напряжение Um = 314 В. Частота тока v = 50 Гц. Каково амплитудное значение тока в цепи?

Используем формулу: \[ I_m = \frac{U_m}{X_L} \] \[ X_L = \omega L = 2\pi f L \]

Где:

• \( f = 50 \, Гц \)
• \( L = 1 \, Гн \)

Сначала найдем \( X_L \): \[ X_L = 2\pi \times 50 \times 1 = 100\pi \approx 314.16 \, Ом \]

Теперь находим амплитудное значение тока: \[ I_m = \frac{314 \, В}{314.16 \, Ом} \approx 1 \, A \]

Ответ: 1 А

---

Задание 6

Вопрос: Какова роль активного сопротивления в цепи переменного тока.

Ответ на истинность каждого утверждения:

• Превращение электроэнергии в другие виды и обратно – Ложь (активное сопротивление только превращает).
• Безвозвратное превращение электроэнергии в другие виды – Истина.
• Сопротивление ограничивает силы тока в цепи – Истина.
• Сопротивление не влияет на силу тока в цепи – Ложь.

---

Задание 7

Вопрос: Сопоставьте.

1. Ротор
2. Статор
3. Сердечник
4. Обмотка
5. Индуктор
6. Коллектор

Сопоставление:

• 1 → Подвижная часть индукционного генератора
• 2 → Неподвижная часть индукционного генератора
• 3 → Постоянный магнит или электромагнит, который создаёт магнитное поле
• 4 → Там индуцируется переменный ток
• 5 → По сути, это индуктивная часть сети
• 6 → С помощью него ток снимается или подводится к вращающимся частям.

---

Задание 8

Вопрос: Квадратная рамка площадью 700 см² вращается в однородном МП с индукцией 20 мТл вокруг оси, лежащей в плоскости рамки и перпендикулярной полю, совершая 30 об/с. Определите действующее значение силы тока в рамке, если её сопротивление равно 8 Ом.

1. Площадь рамки: \( S = 700 \, \text{см}^2 = 0.07 \, \text{м}^2 \)
2. Магнитная индукция: \( B = 0.02 \, \text{Тл} \) (20 мТл)
3. Частота вращения: \( n = 30 \, \text{об/с} \)

Электродвижущая сила (ЭДС): \[ E = B \cdot S \cdot \omega \] \[ \omega = 2\pi n = 2\pi \times 30 \]

Теперь подставим все значения и посчитаем ЭДС. \[ E = 0.02 \cdot 0.07 \cdot 2\pi \times 30 \] \[ E \approx 0.08 \, В \]

Теперь, чтобы найти силу тока по закону Ома: \[ I = \frac{E}{R} = \frac{0.08}{8} = 0.01 \, A = 10 \, мА \]

Ответ: 10 мА

---

Задание 9

Вопрос: Укажите верные утверждения

1. Колебания напряжения и силы тока в цепи переменного тока с активным сопротивлением совпадают по фазе. – Истина
2. Колебания напряжения и мощности в цепи переменного тока с активным сопротивлением совпадают по фазе. – Ложь
3. Колебания напряжения отстают на п/2 от колебаний силы тока в цепи переменного тока с активным сопротивлением. – Ложь
4. Колебания силы тока и мощности в цепи переменного тока с активным сопротивлением совпадают по фазе. – Ложь

Верные утверждения: 1

---

Задание 10

Вопрос: Какое явление лежит в основе действия генератора переменного тока?
Ответ: Электромагнитная индукция.

Как правило, это явление связано с изменением магнитного поля, которое индуцирует ток в проводнике.