Двухполюсник, представляющий собой смешанное соединение резистивных, индуктивных и ёмкостных элементов, подключён к источнику гармонического напряжения.

Двухполюсник, представляющий собой смешанное соединение резистивных, индуктивных и ёмкостных элементов, подключён к источнику гармонического напряжения. На рисунке 1. приведена эквивалентная схема, на которой все величины представлены в комплексной форме. Развёрнутая схема двухполюсника приведена на рисунке 2.

Параметры источника гармонического напряжения определяются по таблице. Параметры элементов двухполюсника: R = 5 Ом, L = 50 мкГн, С = 100 нФ.

Рисунок 1

Рисунок 2

1.   Запишите комплексные сопротивления  Z₁, Z₂, Z₃  и рассчитайте эквивалентное комплексное сопротивление Z_эк. 

2.   Рассчитайте комплексные значения токов во всех ветвях и напряжений на всех элементах цепи:

 

3.   Постройте векторную диаграмму токов   

4.   Запишите выражения мгновенных значений токов i(t), i₁(t), i₂(t), i₃(t) и напряжения на резисторе u_R(t).

5.   Постройте графики зависимости от времени i(t) и u_вх(t).

6.   Рассчитайте баланс активных и реактивных мощностей источника энергии и её потребителя (двухполюсника).