Мгновенные значения тока и напряжения на индуктивной катушке являются ключевыми показателями в электротехнике. Опыт, который я смог провести в данной области, помог мне более глубоко понять данные значения. Начнем с вычисления активного сопротивления катушки. Активное сопротивление (R) можно определить как отношение напряжения (U) и тока (I), т.е. R U / I. Для этого нам понадобятся значения i0,1 sin 942t и i 27 sin (942t m/3) в. Опыт показал, что при i0,1 sin 942t, вектор тока повернут на 90 градусов относительно вектора напряжения, что указывает на индуктивность катушки. Следовательно, в данном случае активное сопротивление катушки будет равно нулю. С другой стороны, при i 27 sin (942t m/3), вектор тока и вектор напряжения будут совпадать, указывая на отсутствие индуктивности. В этом случае активное сопротивление катушки будет равно некоторому значению. Теперь перейдем к вычислению индуктивности катушки. Индуктивность (L) может быть найдена по формуле L U / (Iω), где U ─ напряжение на катушке, I ─ ток через катушку и ω ─ угловая скорость.
Для наших двух случаев, угловая скорость (ω) равна 942 рад/с. Подставляя значения тока и напряжения в формулу, мы можем вычислить индуктивность катушки для каждого случая.
Создание векторной диаграммы помогает наглядно представить фазовые отношения между током и напряжением на катушке. Вектор тока будет иметь фазовый сдвиг относительно вектора напряжения, указывая на наличие индуктивности.
Наконец, значения напряжений ur и ul могут быть найдены с использованием уравнений для активного сопротивления, индуктивности и тока. Например, ur R * I и ul ωL * I, где R ‒ активное сопротивление, L ‒ индуктивность, I ‒ ток.
В итоге, проведенный мной опыт помог мне понять, как вычислить активное сопротивление и индуктивность катушки на основе мгновенных значений тока и напряжения. Также, создание векторной диаграммы позволяет визуализировать фазовые отношения между ними.