Здравствуйте, dar777!
В приличных эл-схемах недопустимо использовать одинаковые позиционные обозначения для разных элементов. Поэтому, во избежание путаницы я заменил позицию левого по схеме резистора на R3 = R2 = 58 Ом.
Напряжение на клеммах эл-цепи задано как U = 720sin(1060t) Вольт. Это значит, амплитуда синусоидального напряжения равна
Um=720 Вольт, а круговая частота [$969$] = 1060 рад/сек .
Пункт "a" задачи предписывает : "
Вычислить действующее значение тока в электрической цепи, действующие значения напряжений на активных элементах цепи, активную мощность".
Вычислим общее сопротивление Z цепи : Сопротивление параллельно-соединённых резисторов R1 и R2 равно
R12 = R1·R2 / (R1 + R2) = 50·58/108 = 26,85 Ом .
Общее сопротивление всех резисторов R = R3 + R12 = 58 + 26,85 = 84,85 Ом , это - Активное сопротивление контура.
Общая индуктивность всех катушек L = L1+L2 = 370 + 230 = 600 мГн.
Общая ёмкость всех конденсаторов C = C1*C2 / (C1 + C2) = 50·28/78 = 17,95 мкФ.
Реактивное сопротивление контура X = [$969$]·L - 1 / ([$969$]·C) = 1060·0,6 - 1000 000 / (1060·17,95) = 636 - 52,56 = 583,4 Ом .
Полное сопротивление LCR-контура (импеданс) |Z| = Корень(R
2 + X
2) = Корень(84,85
2 + 583,4
2) = 589,6 Ом.
Амплитуда тока Im = Um / |Z| = 720 / 589,6 = 1,221 Ампер.
Сдвиг фаз между током I и напряжением U равен [$966$] = arctg(X/R) = 1.426 рад или 82° .
X>0 означает, что характер цепи - индуктивный, и ток в цепи отстаёт от напряжения на угол [$966$] , то есть
I(t) = Im · sin([$969$]·t - [$966$])
Действующее значение тока в эл-цепи Iд = Im / [$8730$]2 = 0.864 Ампер.
Действующее значение напряжение на резисторах R1 и R2 :
Uд1 = Iд · R12 = 23 Вольт
Действующее значение напряжение на резисторе R3 : Uд3 = Iд · R3 = 50 Вольт
Активная мощность Pa = Iд
2 · R = 63 Вт.
График изменения во времени тока в цепи и напряжений на реактивных элементах электрической цепи приложен ниже.
Векторную диаграмму токов и напряжений в LCR-контуре построим по примеру учебной статьи "
Резонанс напряжений"
Ссылка >>Аннотирую из статьи : "
Поскольку ток через все элементы контура одинаков, то выберем ось токов - горизонтальную ось. Ток отложим вдоль этой оси в виде вектора длиной, равной его амплитуде Im"…
Направления векторов, изображающих ток и напряжение на резисторе совпадают, т.к. эти величины колеблются в одинаковой фазе…
Векторы, изображающие напряжение на катушке и на конденсаторе, также имеют длину, равную их амплитуде, однако они повернуты на угол Пи/2 относительно оси токов: один по часовой, другой против часовой стрелки. Это связано с тем, что при построении векторной диаграммы поворот против часовой стрелки соответствует опережению по фазе (для UL), а по часовой стрелке - отставанию (для Uc).