Давайте подробно решим задачу.
Задача:
\( i(t) = 3 \cos (100\pi t + \pi/3) \) А
Нам нужно найти:
- Амплитуду силы тока (непосредственно из уравнения)
- Среднее (действующее) значение силы тока
- Круговую частоту колебаний
- Начальную фазу колебаний
1. Амплитуда силы тока (\(I_{max}\))
Исходное уравнение:
\[ i(t) = 3 \cos (100\pi t + \pi/3) \]
Амплитуда — это максимальное значение функции, которое равно коэффициенту перед косинусом.
Ответ:
\[ I_{max} = 3\, \text{А} \]
2. Действующее значение силы тока (\(I_{rms}\))
Действующее значение для гармонической функции:
\[ I_{rms} = \frac{I_{max}}{\sqrt{2}} \]
Подставляем:
\[ I_{rms} = \frac{3}{\sqrt{2}} \approx 2.12\, \text{А} \]
3. Круговая частота (\(\omega\))
Из уравнения:
\[ i(t) = 3 \cos (\omega t + \varphi) \]
Коэффициент при \(t\) — это \(\omega\):
\[ \omega = 100\pi \]
Это и есть круговая частота колебаний.
Ответ:
\[ \omega = 100\pi \, \text{рад/с} \]
4. Начальная фаза (\(\varphi\))
Начальная фаза — это слагаемое в скобках при \(t=0\):
\[ \varphi = \pi/3 \]
Итоговые ответы:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Амплитуда (\(I_{max}\)) | 3 А |
| Среднее (действующее) значение | \(\approx 2.12\) А |
| Круговая частота (\(\omega\)) | \(100\pi\) рад/с |
| Начальная фаза (\(\varphi\)) | \(\pi/3\) радиан |
Если нужны дополнительные объяснения или более подробное решение — скажите!