Решение. Ток цепи I, измеряемый амперметром А:

Ток цепи I, измеряемый амперметром А:

I = = = = 5 А.

Угол сдвига фаз цепи j_вх = arctg = arctg = -53,13° < 0.

Вольтметр V измеряет входное напряжение U = 50 В.

Напряжение на катушке измеряется вольтметром V ₁:

U_к = = I × Z_к = I × = 5× = 36 В.

Напряжение на реостате: U_R = I × R = 5×2 = 10 В,

напряжение на конденсаторе U_C = I × х_С = 5×14 = 70 В.

Векторная диаграмма цепи построена на рис. 3.5,б.

Ваттметр измеряет активную мощность цепи

Р = U × I × cosj_вх = I ²× (r_к + R) = 5²×(4 + 2) = 150 Вт.

Обращаем внимание на то, что в последовательной цепи при наличии разнородных реактивных элементов (индуктивного и ёмкостного), напряже-ние на реактивном элементе может быть больше напряжения сети:

U_C =70 В > U = 50 В.

ЗАДАЧА 3.5. В условиях задачи 3.4 при неизменном напряжении сети и параметрах r_к, х_к, R в широких пределах изменяется сопротивление кон-денсатора х_С( 0¸¥ ).

Построить резонансные кривые I (х_С), U_L (х_С), U_С (х_С).