В последовательной r, L, C цепи рассчитать емкость конденсатора, обеспечивающего резонанс напряжений. Вычислить Uk

В последовательной r, L, C цепи рассчитать емкость конденсатора, обеспечивающего резонанс напряжений. Вычислить Uk и Uс в режиме резонанса напряжений. Подобрать класс точности СИ для достижения предела допускаемой погрешности В. Таблица 1 Исходные данные к заданию 1 № Дано Определить Определить Вар U, В С, мкф i измерением Вычислением 10 1104 Uk =5 В I C Uk UC

Максимальное напряжение на катушке индуктивности будет достигаться при максимальном значении тока, проходящего через катушку индуктивности.
Максимальное значение тока в рассматриваемой цепи возможно при резонансе напряжений.
Условие резонанса напряжений имеет вид:
ω∙L=1ω∙C.
При этом напряжение на активном сопротивлении катушки индуктивности будет равно приложенному к цепи напряжению.
Таким образом, в своем максимальном значении напряжение на катушке индуктивности составит:
Uk=110+4=114 В.
При этом измерены:
- сила тока в цепи
I=1 А;
- сдвиге по фазе этого тока
φ=0°.
Принимаем следующее значение индуктивности катушки:
L=0,1 Гн.
При стандартной частоте f=50 Гц соответствующая циклическая частота будет равна:
ω=2∙π∙f=2∙3,14∙50=314 с-1.
Из условия резонанса напряжений определим емкость конденсатора:
C=1ω2∙L=13142∙0,1=0,1 мФ.
Тогда соответствующее емкостное сопротивление:
XC=1ω∙C=1314∙10-4=31,85 Ом.
Падение напряжения на емкостном сопротивлении:
UC=I∙XC=1∙31,85=31,85 В.
В общем виде предел абсолютной погрешности ∆ находится из формулы:
γ=±∆XN*100%,
где γ – класс точности прибора; XN – его предел измерения.
Следовательно, выбрав предел измерения вольтметра равным UN=250 В, определим на основании вышеприведенной формулы его класс точности:
γU=∆UkUN*100%=5 В250 В*100%=2,0 %.