Skip to main content
Global

15.E: Mipangilio ya sasa ya Mzunguko (Zoezi)

  • Page ID
    176531
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Maswali ya dhana

    15.2 Vyanzo vya AC

    1. Uhusiano kati ya mzunguko na mzunguko wa angular ni nini?

    15.3 Rahisi AC Circuits

    2. Eleza kwa nini katika masafa ya juu capacitor hufanya kama ac short, wakati inductor hufanya kama mzunguko wazi.

    15.4 RLC Series Circuits na AC

    3. Katika mzunguko wa mfululizo wa RLC, je, voltage inayopimwa katika capacitor inaweza kuwa kubwa zaidi kuliko voltage ya chanzo? Jibu swali moja kwa voltage katika inductor.

    Nguvu ya 15.5 katika mzunguko wa AC

    4. Kwa thamani gani ya angle ya awamu kati ya pato la voltage ya chanzo cha ac na sasa ni pato la wastani la nguvu la chanzo cha kiwango cha juu?

    5. Jadili tofauti kati ya nguvu wastani na nguvu za papo hapo.

    6. Kiwango cha wastani cha ac kilichotolewa kwenye mzunguko ni sifuri. Pamoja na hili, nguvu hupasuka katika mzunguko. Eleza.

    7. Je, pato la nguvu la instantaneous la chanzo cha ac linaweza kuwa hasi? Je! Pato la wastani la nguvu linaweza kuwa hasi?

    8. Ukadiriaji wa nguvu wa kupinga kutumika katika nyaya za ac inahusu nguvu ya wastani ya kiwango cha juu kilichopigwa katika kupinga. Je, hii inalinganishaje na nguvu ya juu ya papo hapo iliyopigwa katika kupinga?

    15.7 Transformers

    9. Kwa nini mistari ya maambukizi hufanya kazi kwa voltages ya juu sana wakati nyaya za kaya zinafanya kazi kwa voltages ndogo?

    10. Unawezaje kutofautisha upepo wa msingi kutoka kwa upepo wa sekondari katika transformer ya hatua-up?

    11. Vifurushi vya betri katika vifaa vingine vya umeme vinashtakiwa kwa kutumia adapta iliyounganishwa na tundu la ukuta. Kubashiri kama kwa madhumuni ya ADAPTER.

    12. Je, transformer itafanya kazi ikiwa pembejeo ni voltage ya dc?

    13. Kwa nini coils ya msingi na ya sekondari ya transformer imefungwa karibu na kitanzi sawa cha chuma?

    Matatizo

    15.2 Vyanzo vya AC

    14. Andika maneno kwa voltage ya pato ya chanzo cha ac ambayo ina amplitude ya 12 V na mzunguko wa 200 Hz.

    15.3 Rahisi AC Circuits

    15. Tumia majibu ya capacitor 5.0-μF saa

    (a) 60 Hz,

    (b) 600 Hz, na

    (c) 6000 Hz.

    16. Je, ni uwezo gani wa capacitor ambaye majibu yake ni 10Ω saa 60 Hz?

    17. Tumia majibu ya inductor ya 5.0-mH saa

    (a) 60 Hz,

    (b) 600 Hz, na

    (c) 6000 Hz.

    18. Je, ni kujitegemea inductance ya coil ambayo reactance ni 10Ω saa 60 Hz?

    19. Kwa mzunguko gani ni reactance ya capacitor 20-μF sawa na ile ya inductor 10-MH?

    20. Katika 1000 Hz, reactance ya inductor 5.0-mH ni sawa na reactance ya capacitor fulani. Je, ni uwezo gani wa capacitor?

    21. Kupinga 50-Ω ni kushikamana katika emf\(\displaystyle v(t)=(160V)sin(120πt)\). Andika maneno kwa sasa kupitia kupinga.

    22. Kipaji cha 25-μF kinaunganishwa na emf iliyotolewa na\(\displaystyle v(t)=(160V)sin(120πt)\).

    (a) Je, ni majibu gani ya capacitor?

    (b) Andika maneno kwa pato la sasa la chanzo.

    23. Inductor 100-mH imeunganishwa kwenye emf ya tatizo lililotangulia.

    (a) Je, ni majibu gani ya inductor?

    (b) Andika maneno kwa sasa kupitia inductor.

    15.4 RLC Series Circuits na AC

    24. Je, ni impedance ya mchanganyiko wa mfululizo wa kupinga 50-Ω, capacitor 5.0-μF5.0-μF, na capacitor 10-μF kwa mzunguko wa 2.0 kHz?

    25. Kupinga na capacitor huunganishwa katika mfululizo katika jenereta ya ac. Emf ya jenereta hutolewa na\(\displaystyle v(t)=V0cosωt,\) wapi\(\displaystyle V0=120V, ω=120πrad/s, R=400Ω,\) na\(\displaystyle C=4.0μF\).

    (a) Impedance ya mzunguko ni nini?

    (b) Je, ni amplitude ya sasa kwa njia ya kupinga?

    (c) Andika maneno kwa sasa kupitia kupinga.

    (d) Andika maneno yanayowakilisha voltages katika kupinga na katika capacitor.

    26. Resistor na inductor ni kushikamana katika mfululizo katika jenereta ac. Emf ya jenereta hutolewa na\(\displaystyle v(t)=V0cosωt,\) wapi\(\displaystyle V0=120V\) na\(\displaystyle ω=120πrad/s\); pia,\(\displaystyle R=400Ω\) na\(\displaystyle L=1.5H\).

    (a) Impedance ya mzunguko ni nini?

    (b) Je, ni amplitude ya sasa kwa njia ya kupinga?

    (c) Andika maneno kwa sasa kupitia kupinga.

    (d) Andika maneno yanayowakilisha voltages katika resistor na katika inductor.

    27. Katika mzunguko wa mfululizo wa RLC, amplitude ya voltage na mzunguko wa chanzo ni 100 V na 500 Hz, kwa mtiririko huo,\(\displaystyle R=500Ω, L=0.20H,\) na\(\displaystyle C=2.0μF\).

    (a) Impedance ya mzunguko ni nini?

    (b) Je, ni amplitude ya sasa kutoka chanzo?

    (c) Ikiwa emf ya chanzo hutolewa na\(\displaystyle v(t)=(100V)sin1000πt\), sasa inatofautiana na wakati?

    (d) Kurudia mahesabu na imebadilishwa hadi 0.20μF.

    28. Mzunguko wa mfululizo wa RLC\(\displaystyle R=600Ω, L=30mH,\) na\(\displaystyle C=0.050μF\) unaendeshwa na chanzo cha ac ambacho mzunguko na voltage amplitude ni 500 Hz na 50 V, kwa mtiririko huo.

    (a) Impedance ya mzunguko ni nini?

    (b) Je, ni amplitude ya sasa katika mzunguko?

    (c) Ni angle ya awamu kati ya emf ya chanzo na ya sasa?

    29. Kwa mzunguko ulioonyeshwa hapa chini, ni nini

    (a) impedance jumla na

    (b) angle ya awamu kati ya sasa na emf?

    (c) Andika maneno kwa\(\displaystyle i(t)\).

    Kielelezo inaonyesha mzunguko na chanzo cha voltage 170 V, sine 120 pi t, kupinga ya 5 ohm, capacitor ya microfarad 400 na inductor ya 25 milihenry wote kushikamana katika mfululizo.

    Nguvu ya 15.5 katika mzunguko wa AC

    30. EMF ya chanzo cha ac hutolewa na\(\displaystyle v(t)=V0sinωt,\) wapi\(\displaystyle V0=100V\) na\(\displaystyle ω=200πrad/s.\). Tumia pato la wastani la nguvu la chanzo ikiwa imeunganishwa

    (a) capacitor 20-μF,

    (b) inductor 20-mH, na

    (c) kupinga 50-Ω.

    31. Tumia mikondo ya rms kwa chanzo cha ac hutolewa na\(\displaystyle v(t)=V_0 \sinωt,\) wapi\(\displaystyle V_0=100V\) na\(\displaystyle ω=200π \: rad/s\) wakati wa kushikamana

    (a) capacitor 20-μF,

    (b) inductor 20-mH, na

    (c) kupinga 50-Ω.

    32. 40-MH inductor ni kushikamana na 60-Hz AC chanzo ambayo voltage amplitude ni 50 V. kama voltmeter AC ni kuwekwa katika inductor, ni nini kusoma?

    33. Kwa mzunguko wa mfululizo wa RLC, amplitude ya voltage na mzunguko wa chanzo ni 100 V na 500 Hz, kwa mtiririko huo; R= 500Ω; na L=0.20H. Pata nguvu ya wastani iliyopigwa katika kupinga kwa maadili yafuatayo kwa uwezo:

    (a) C=2.0μF na

    (b) C=0.20μF.

    34. Chanzo cha ac cha amplitude ya voltage 10 V hutoa nishati ya umeme kwa kiwango cha 0.80 W wakati pato lake la sasa ni 2.5 A. ni angle ya awamu kati ya emf na ya sasa?

    35. Mzunguko wa mfululizo wa RLC una impedance ya 60Ω na sababu ya nguvu ya 0.50, na voltage iko chini ya sasa. (a) Je, capacitor au inductor kuwekwa katika mfululizo na vipengele vya kuongeza nguvu ya mzunguko? (b) Ni thamani gani ya mmenyuko katika inductor ambayo itaongeza sababu ya nguvu kwa umoja?

    15.6 Resonance katika mzunguko wa AC

    36. (a) Tumia mzunguko wa angular wa mzunguko wa mfululizo wa RLC ambayo\(\displaystyle R=20Ω, L=75mH\), na C=4.0μF. (b) Kama R ni iliyopita 300Ω, nini kinatokea kwa resonant angular frequency?

    37. frequency resonant ya mzunguko RLC mfululizo ni\(\displaystyle 2.0×10^3Hz\). Ikiwa kujitegemea katika mzunguko ni 5.0 mH, ni uwezo gani katika mzunguko?

    38. (a) Ni mzunguko wa resonant wa mzunguko wa mfululizo wa RLC na R= 20Ω, l=2.0mH, na C = 4.0μF?

    (b) Impedance ya mzunguko katika resonance ni nini?

    39. Kwa mzunguko wa mfululizo wa RLC, R= 100Ω, L= 150mH, na C=0.25μF.

    (a) Ikiwa chanzo cha ac cha mzunguko wa kutofautiana kinaunganishwa na mzunguko, kwa mzunguko gani ni nguvu ya juu iliyopigwa katika kupinga?

    (b) Ni nini sababu ya ubora wa mzunguko?

    40. Chanzo cha ac cha amplitude ya voltage 100 V na mzunguko wa kutofautiana wa anatoa mzunguko wa mfululizo wa RLC na R= 10Ω, l = 2.0mH, na C = 25μF.

    (a) Panda sasa kwa njia ya kupinga kama kazi ya mzunguko f.

    (b) Tumia njama kuamua mzunguko wa mzunguko wa mzunguko.

    41. (a) Je, ni mzunguko wa resonant wa kupinga, capacitor, na inductor iliyounganishwa katika mfululizo ikiwa R = 100Ω, L = 2.0H, na C=5.0μF?

    (b) Ikiwa mchanganyiko huu umeunganishwa na chanzo cha 100-V kinachofanya kazi kwa mzunguko wa mara kwa mara, ni pato gani la nguvu la chanzo?

    (c) Swali la mzunguko ni nini?

    (d) Bandwidth ya mzunguko ni nini?

    42. Tuseme coil ina inductance ya 20.0 H na upinzani wa 200Ω. Nini

    (a) capacitance na

    (b) upinzani lazima kushikamana katika mfululizo na coil kuzalisha mzunguko ambayo ina frequency resonant ya 100 Hz na Q ya 10?

    43. Jenereta ya ac imeunganishwa na kifaa ambacho nyaya za ndani hazijulikani. Tunajua tu sasa na voltage nje ya kifaa, kama inavyoonekana hapa chini. Kulingana na taarifa iliyotolewa, unaweza kuhitimisha nini kuhusu asili ya umeme ya kifaa na matumizi yake ya nguvu?

    Kielelezo inaonyesha AC chanzo kushikamana na sanduku kinachoitwa Z. chanzo ni 170V, cos 120 pi t. sasa kwa njia ya mzunguko ni 0.5 Amp, cos mabano 120 pi t plus pi na 4 mabano.

    15.7 Transformers

    44. Transformer ya hatua-up imeundwa ili pato la upepo wake wa sekondari ni 2000 V (RMS) wakati vilima vya msingi vinaunganishwa na voltage ya mstari wa 110-V (RMS).

    (a) Ikiwa kuna zamu 100 katika upepo wa msingi, ni zamu ngapi zilizopo katika upepo wa sekondari?

    (b) Ikiwa kupinga kushikamana kwenye upepo wa sekondari huchota sasa ya RMS ya 0.75 A, ni nini sasa katika vilima vya msingi?

    45. Transformer ya hatua-up iliyounganishwa na mstari wa 110-V hutumiwa kutoa tube ya kutokwa kwa gesi ya hidrojeni na 5.0 kV (RMS). Bomba hupoteza 75 W ya nguvu.

    (a) Ni uwiano gani wa idadi ya zamu katika upepo wa sekondari kwa idadi ya zamu katika vilima vya msingi?

    (b) Je, ni mikondo ya RMS katika windings ya msingi na ya sekondari?

    (c) Upinzani unaofaa unaoonekana na chanzo cha 110-V ni nini?

    46. Chanzo cha ac cha emf hutoa 5.0 mW ya nguvu kwa sasa ya rms ya 2.0 mA wakati imeunganishwa na coil ya msingi ya transformer. Voltage RMS katika coil sekondari ni 20 V.

    (a) Je, ni voltage katika coil ya msingi na sasa kupitia coil ya sekondari?

    (b) Uwiano wa sekondari hadi zamu za msingi kwa transformer ni nini?

    47. Transformer hutumiwa kushuka 110 V kutoka tundu la ukuta hadi 9.0 V kwa redio.

    (a) Ikiwa upepo wa msingi una zamu 500, ni ngapi zamu ambazo upepo wa sekondari una?

    (b) Ikiwa redio inafanya kazi kwa sasa ya mA 500, ni nini sasa kupitia upepo wa msingi?

    48. Transformer hutumiwa kutoa treni ya mfano wa 12-V na nguvu kutoka kwa kuziba ukuta wa 110-V. Treni inafanya kazi saa 50 W ya nguvu.

    (a) RMS sasa ni nini katika coil ya sekondari ya transformer?

    (b) RMS sasa ni nini katika coil ya msingi?

    (c) Uwiano wa idadi ya zamu za msingi hadi za sekondari ni nini?

    (d) Upinzani wa treni ni nini?

    (e) Upinzani unaoonekana na chanzo cha 110-V ni nini?

    Matatizo ya ziada

    49. EMF ya chanzo cha dc hutolewa na\(\displaystyle v(t)=V_0sinωt,\) wapi\(\displaystyle V_0=100V\) na\(\displaystyle ω=200πrad/s\). Pata maelezo ambayo inawakilisha sasa ya pato la chanzo ikiwa imeunganishwa

    (a) capacitor 20-μF,

    (b) inductor 20-mH, na

    (c) kupinga 50-Ω.

    50. Capitor 700-PF imeunganishwa kwenye chanzo cha ac na amplitude ya voltage ya 160 V na mzunguko wa 20 kHz.

    (a) Kuamua reactance capacitive ya capacitor na amplitude ya sasa pato la chanzo.

    (b) Ikiwa mzunguko umebadilishwa hadi 60 Hz wakati wa kuweka amplitude ya voltage saa 160 V, ni majibu gani ya capacitive na amplitude ya sasa?

    51. Inductor 20-mH imeunganishwa kwenye chanzo cha AC na mzunguko wa kutofautiana na amplitude ya mara kwa mara ya 9.0 V.

    (a) Kuamua mmenyuko wa mzunguko na sasa ya juu kwa njia ya inductor wakati mzunguko umewekwa saa 20 kHz.

    (b) Fanya mahesabu sawa kwa mzunguko wa 60 Hz.

    52. Kipaji cha 30-μF kinaunganishwa kwenye chanzo cha ac 60-Hz ambacho amplitude ya voltage ni 50 V.

    (a) Ni malipo gani ya juu ya capacitor?

    (b) Je, ni kiwango cha juu cha sasa katika capacitor?

    (c) Uhusiano wa awamu kati ya malipo ya capacitor na sasa katika mzunguko?

    53. Inductor 7.0-mH imeunganishwa kwenye chanzo cha ac 60-Hz ambacho amplitude ya voltage ni 50 V.

    (a) Je, ni kiwango cha juu cha sasa kwa njia ya inductor?

    (b) Uhusiano wa awamu kati ya sasa na tofauti ya uwezo katika inductor ni nini?

    54. ni impedance ya mzunguko RLC mfululizo katika frequency resonant nini?

    55. Ni upinzani gani R katika mzunguko ulioonyeshwa hapa chini ikiwa amplitude ya ac kupitia inductor ni 4.24 A?

    Kielelezo inaonyesha mzunguko na chanzo cha AC cha 50 V, sine 120 pi t Hii imeunganishwa na inductor ya 8 mH, capacitor ya 400 mu F na resistor R. capacitor nyingine imeunganishwa sambamba na ya kwanza. Thamani ya hii ni 200 mu F.

    56. Chanzo cha ac cha amplitude ya voltage 100 V na frequency 1.0 kHz hutoa mzunguko wa mfululizo wa RLC na R= 20Ω, l = 4.0mH, na C= 50μF.

    (a) Tambua sasa ya rms kupitia mzunguko.

    (b) Je, ni voltages RMS katika mambo matatu?

    (c) Je, ni angle ya awamu kati ya emf na ya sasa?

    (d) Pato la nguvu la chanzo ni nini?

    (e) Ni nguvu gani iliyopigwa katika kupinga?

    57. Katika mzunguko RLC mfululizo,\(\displaystyle R=200Ω, L=1.0H, C=50μF, V_0=120V\), na\(\displaystyle f=50Hz\). Pato la nguvu la chanzo ni nini?

    58. Jenereta ya mmea wa nguvu hutoa 100 A kwa kV 15 (RMS). Transformer hutumiwa kuimarisha voltage ya mstari wa maambukizi hadi 150 kV (rms).

    (a) RMS sasa katika mstari wa maambukizi ni nini?

    (b) Ikiwa upinzani kwa urefu wa kitengo cha mstari ni\(\displaystyle 8.6×10^{−8}Ω/m,\) nini kupoteza nguvu kwa mita katika mstari?

    (c) Je, kupoteza nguvu kwa mita itakuwa nini ikiwa voltage ya mstari ilikuwa 15 kV (RMS)?

    59. Fikiria kupanda nguvu iko 25 km nje ya mji kutoa 50 MW ya nguvu kwa mji. Mstari wa maambukizi hufanywa kwa nyaya za alumini na eneo la\(\displaystyle 7cm^2\) msalaba. Pata kupoteza nguvu katika mistari ya maambukizi ikiwa inapitishwa

    (a) 200 kV (RMS) na

    (b) 120 V (RMS).

    60. Ishara za Neon zinahitaji 12-kV kwa uendeshaji wao. Transformer inatumiwa kubadili voltage kutoka 220-V (RMS) ac hadi 12-kV (rms) ac.

    (a) Je, uwiano lazima uwe wa kugeuka katika upepo wa sekondari kwa zamu katika vilima vya msingi?

    (b) Je, ni kiwango cha juu cha RMS sasa taa za neon zinaweza kuteka ikiwa fuse katika vilima vya msingi huondoka saa 0.5 A?

    (c) Ni kiasi gani cha nguvu kinatumiwa na ishara ya neon wakati inapochora sasa ya juu inaruhusiwa na fuse katika vilima vya msingi?

    Changamoto Matatizo

    61. Umeme wa umeme wa 335-kV kutoka kwenye mstari wa maambukizi ya nguvu hutumiwa ndani ya upepo wa msingi wa transformer. Uwiano wa idadi ya zamu katika upepo wa sekondari kwa nambari katika vilima vya msingi ni\(\displaystyle N_s/N_p=1000\).

    (a) Ni voltage gani inayoingizwa katika upepo wa sekondari?

    (b) Ni nini kisicho na maana kuhusu matokeo haya?

    (c) Ni dhana au Nguzo ni wajibu?

    62. Kipimo cha 1.5-kΩ na inductor 30-mH ni kushikamana katika mfululizo, kama inavyoonekana hapa chini, katika chanzo cha nguvu cha 120-V (RMS) cha umeme kinachozunguka kwenye mzunguko wa 60-Hz.

    (a) Pata sasa katika mzunguko.

    (b) Pata matone ya voltage kwenye kupinga na inductor.

    (c) Pata impedance ya mzunguko.

    (d) Kupata nguvu dissipated katika resistor.

    (e) Kupata nguvu dissipated katika inductor.

    (f) Kupata nguvu zinazozalishwa na chanzo.

    Mzunguko wa mfululizo na chanzo cha voltage V mabano t mabano, inductor 30 mH na 1.5 kilo ohm resistor

    63. Kupinga 20-Ω, capacitor 50-μF, na inductor 30-MH ni kushikamana katika mfululizo na chanzo cha ac cha amplitude 10 V na mzunguko 125 Hz.

    (a) Impedance ya mzunguko ni nini?

    (b) Je, ni amplitude ya sasa katika mzunguko?

    (c) Ni nini awamu ya mara kwa mara ya sasa? Je! Inaongoza au kuacha voltage ya chanzo?

    (d) Andika matone ya voltage kwenye kupinga, capacitor, na inductor na voltage ya chanzo kama kazi ya wakati.

    (e) Ni sababu gani ya nguvu ya mzunguko? (f) Ni kiasi gani cha nishati kinatumiwa na kupinga katika 2.5 s?

    64. A 200-Ω resistor, 150-μF capacitor, na 2.5-H inductor ni kushikamana katika mfululizo na chanzo ac ya amplitude 10 V na variable angular frequency\(\displaystyle ω\).

    (a) Thamani ya mzunguko wa resonance ni\(\displaystyle ω_R\) nini?

    (b) Je, ni amplitude ya sasa ikiwa\(\displaystyle ω=ω_R\)?

    (c) Ni nini awamu ya mara kwa mara ya sasa wakati\(\displaystyle ω=ω_R\)? Je, inaongoza au kuacha voltage ya chanzo, au ni katika awamu?

    (d) Andika equation kwa tone voltage katika resistor kama kazi ya muda wakati\(\displaystyle ω=ω_R\).

    (e) Ni sababu gani ya nguvu ya mzunguko wakati\(\displaystyle ω=ω_R\)?

    (f) Ni kiasi gani cha nishati kinatumiwa na kupinga katika 2.5 s wakati\(\displaystyle ω=ω_R\)?

    65. Pata majibu ya capacitors zifuatazo na inductors katika nyaya za ac na frequency iliyotolewa katika kila kesi:

    (a) inductor 2-mH na mzunguko 60-Hz ya mzunguko wa ac;

    (b) inductor 2-mH na mzunguko 600-Hz ya mzunguko wa ac;

    (c) inductor 20-mH na mzunguko 6-Hz ya mzunguko wa ac;

    (d) inductor 20-mH na mzunguko 60-Hz ya mzunguko wa ac;

    (e) 2-mF capacitor na mzunguko 60-Hz ya mzunguko wa ac; na

    (f) 2-mF capacitor na mzunguko 600-Hz ya mzunguko wa AC.

    66. Impedance ya pato ya amplifier ya sauti ina impedance ya 500Ω na ina kutofautiana na kipaza sauti ya chini ya impedance 8-Ω. Unaulizwa kuingiza transformer sahihi ili kufanana na impedances. Nini zamu uwiano utakayotumia, na kwa nini? Tumia mzunguko rahisi ulioonyeshwa hapa chini.

    Kielelezo kinaonyesha transformer yenye windings zaidi katika coil ya msingi. Coil ya msingi imeshikamana na chanzo cha voltage kupitia impedance Z sawa na 500 ohm. Voltage katika windings ni kinachoitwa amplifier pato V subscript P. mwisho mbili za coil sekondari ya transformer ni kushikamana katika upinzani wa 8 ohm.

    67. Onyesha kwamba kitengo cha SI cha mmenyuko wa capacitive ni ohm. Onyesha kwamba kitengo cha SI cha mmenyuko wa kuingiliana pia ni ohm.

    68. Coil yenye inductance ya 16 mH na upinzani wa 6.0Ω imeshikamana na chanzo cha ac ambacho mzunguko unaweza kuwa tofauti. Je, ni mzunguko gani voltage kwenye coil itaongoza sasa kupitia coil kwa 45°?

    69. Mzunguko wa mfululizo wa RLC una kupinga 50-Ω, capacitor 200-μF, na inductor 120-mH ambayo coil ina upinzani wa 20Ω. Chanzo cha mzunguko kina rms emf ya 240 V kwa mzunguko wa 60 Hz. Tumia voltages za RMS kote

    (a) kupinga,

    (b) capacitor, na

    (c) inductor.

    70. Mzunguko wa mfululizo wa RLC una kupinga 10-Ω, capacitor 8.0-μF, na inductor 50-mH. Chanzo cha 110-V (RMS) cha mzunguko wa kutofautiana kinaunganishwa kwenye mchanganyiko. Je! Ni pato la nguvu la chanzo wakati mzunguko wake umewekwa kwa nusu ya mzunguko wa mzunguko wa mzunguko?

    71. Imeonyeshwa hapa chini ni nyaya mbili zinazofanya kazi kama vichujio visivyofaa vya juu. Voltage ya pembejeo kwa nyaya ni\(\displaystyle v_{in}\), na voltage ya pato ni vout.vout.

    (a) Onyesha kwamba kwa mzunguko wa capacitor\(\displaystyle \frac{v_{out}}{v_{in}}=\frac{1}{\sqrt{1+1/ω^2R^2C^2}}\),, na kwa mzunguko wa inductor,\(\displaystyle \frac{v_{out}}{v_{in}}=\frac{ωL}{\sqrt{R^2+ω^2L^2}}\).

    (b) Onyesha kwamba kwa masafa ya juu,\(\displaystyle v_{out}≈v_{in},\) lakini kwa masafa ya chini,\(\displaystyle v_{out}≈0\).

    Kielelezo kinaonyesha nyaya mbili. Ya kwanza inaonyesha capacitor na kupinga katika mfululizo na chanzo cha voltage kinachoitwa V in. V nje hupimwa katika kupinga. Mzunguko wa pili unaonyesha inductor na kupinga katika mfululizo na chanzo cha voltage kinachoitwa V in. V nje ni kipimo katika inductor.

    72. Circuits mbili zilizoonyeshwa hapa chini zinafanya kazi kama filters zisizo za chini. Voltage ya pembejeo kwa nyaya ni\(\displaystyle v_{in}\), na voltage ya pato ni\(\displaystyle v_{out}\).

    (a) Onyesha kwamba kwa mzunguko wa capacitor\(\displaystyle \frac{v_{out}}{v_{in}}=\frac{1}{\sqrt{1+ω^2R^2C^2}}\),, na kwa mzunguko wa inductor,\(\displaystyle \frac{v_{out}}{v_{in}}=\frac{R}{\sqrt{R^2+ω^2L^2}}\).

    (b) Onyesha kwamba kwa masafa ya chini,\(\displaystyle v_{out}≈v_{in}\), lakini kwa masafa ya juu,\(\displaystyle v_{out}≈0\).

    Kielelezo kinaonyesha nyaya mbili. Ya kwanza inaonyesha capacitor na kupinga katika mfululizo na chanzo cha voltage kinachoitwa V in. V nje ni kipimo katika capacitor. Mzunguko wa pili unaonyesha inductor na kupinga katika mfululizo na chanzo cha voltage kinachoitwa V in. V nje hupimwa katika kupinga.

    Wachangiaji na Majina

    Template:ContribOpenStaxUni