电路理论基础第四版孙立山陈希有主编第4章习题答案详解 下载本文

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日光灯的功率因数角

arccos0.560

白炽灯的功率因数为1,不存在无功功率,因此两种灯的总无功功率为:

QP日光灯tg6928.2var 视在功率

2210583VASPQ 总电流

IS/U48.1A 总功率因数

P/S0.756

并联电容后,电路的功率因数角为

arccos0.925.84

电容的并联接入不改变平均功率,而无功功率变为

QPtg3874.58var

并联电容后总功率的变化量等于电容上的无功功率,即 QQQ C

0.7var 因为

2 QCUC

,所以

C

Q C 1.61var

2 2 201F

U

2π50rad/s220V 并联电容后的总电流为: I

P 8000W

U 220V0.9

18.44A

答案4.27

解:设

U12000V,1arccos0.836.86

P 1

III

5A,536.86A1111

U 1

IU/(j100)j2AIII4jA4.1214.04

C1C1

U10IU240j10V240.22.39

1 I4.12A,U240.2V

答案4.28

解:对原电路做戴维南等效,如图(b)所示。

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11

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ri

1F i

u2 S

Z

UZ OC

Z

i

(a) (b)

(1)求输入阻抗,由图(c)得:

rIrI

jj II

+

-+

2 II2 1

-I

(c)(d)

x UjIrI(1j)I x

113j

IIIII(jI)()()I x12

2j222

U(1j)I x

ZRjX(0.8j0.4) iii

1 II x(3j)

2 (2)求开路电压,如图(d)所示:

UUrI OC

2//(j2)U

Ur S

2//(j2)(j)2//(j2)(j)

1j 1j3

(3)求最大功率:

根据最大功率传输定理,当

22 U

(0.210)

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0.8F

j2

U x +

2 U S

Uj2 -

U OC

S

U S (0.4j0.2)2V=0.21026.57V

ZZi(0.8j0.4)时,ZL可获得最大功率: L

W0.125W

P max

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OC 4R40.8 i

答案4.29

解:L、C及

R的等效阻抗 2 R/(jC)

2

R1/(jC) ZjL L

当L、C改变时,2

ZL

的实部及虚部均发生变化,根据最大功率传输定理知,12

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