1. feladat R 1 = 2 W R 2 = 3 W R 3 = 5 W R t1 = 10 W R t2 = 20 W U 1 =200 V U 2 =150 V. Megoldás. R t1 R 3 R 1. R t2 R 2

Hasonló dokumentumok
Számítási feladatok megoldással a 6. fejezethez

Számítási feladatok a 6. fejezethez

1. Milyen módszerrel ábrázolhatók a váltakozó mennyiségek, és melyiknek mi az előnye?

1. Feladat. Megoldás. Számítsd ki az ellenállás-hálózat eredő ellenállását az A B az A C és a B C pontok között! Mindegyik ellenállás értéke 100 Ω.

A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III.28) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

2.11. Feladatok megoldásai

1 kérdés. Személyes kezdőlap Villamos Gelencsér Géza Simonyi teszt május 13. szombat Teszt feladatok 2017 Előzetes megtekintés

7. L = 100 mh és r s = 50 Ω tekercset 12 V-os egyenfeszültségű áramkörre kapcsolunk. Mennyi idő alatt éri el az áram az állandósult értékének 63 %-át?

A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet 29/2016 (VIII.26) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

VÁLTAKOZÓ ÁRAMÚ KÖRÖK

Gyakorlat 34A-25. kapcsolunk. Mekkora a fűtőtest teljesítménye? I o = U o R = 156 V = 1, 56 A (3.1) ezekkel a pillanatnyi értékek:

Tájékoztató. Használható segédeszköz: számológép

A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet 29/2016 (VIII.26) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

AUTOMATIKAI ÉS ELEKTRONIKAI ISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ A MINTAFELADATOKHOZ

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

2. Ideális esetben az árammérő belső ellenállása a.) nagyobb, mint 1kΩ b.) megegyezik a mért áramkör eredő ellenállásával


1.feladat. Megoldás: r r az O és P pontok közötti helyvektor, r pedig a helyvektor hosszának harmadik hatványa. 0,03 0,04.

2.) Fajlagos ellenállásuk nagysága alapján állítsd sorrendbe a következő fémeket! Kezd a legjobban vezető fémmel!

EHA kód: f. As,

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III.28) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III.28) és a 29/2016 (VIII.26) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ÁGAZATI SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ A MINTAFELADATOKHOZ

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

évfolyam. A tantárgy megnevezése: elektrotechnika. Évi óraszám: 69. Tanítási hetek száma: Tanítási órák száma: 1 óra/hét

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Megoldás: A feltöltött R sugarú fémgömb felületén a térerősség és a potenciál pontosan akkora, mintha a teljes töltése a középpontjában lenne:

Oszcillátorok. Párhuzamos rezgőkör L C Miért rezeg a rezgőkör?

Gépészmérnöki alapszak, Mérnöki fizika 2. ZH, december 05. Feladatok (maximum 3x6 pont=18 pont)

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

= Φ B(t = t) Φ B (t = 0) t

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

tápvezetékre jellemző, hogy csak a vezeték végén van terhelés, ahogy az 1. ábra mutatja.

Fizika II. feladatsor főiskolai szintű villamosmérnök szak hallgatóinak. Levelező tagozat

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III. 28.) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Elektrosztatika Mekkora két egyenlő nagyságú töltés taszítja egymást 10 m távolságból 100 N nagyságú erővel? megoldás

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

MIB02 Elektronika 1. Passzív áramköri elemek

A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III.28) és a 29/2016 (VIII.26) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

-2σ. 1. A végtelen kiterjedésű +σ és 2σ felületi töltéssűrűségű síklapok terében az ábrának megfelelően egy dipól helyezkedik el.

Elektrotechnika. Ballagi Áron

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

EGYFÁZISÚ VÁLTAKOZÓ ÁRAM

azonos sikban fekszik. A vezetőhurok ellenállása 2 Ω. Számítsuk ki a hurok teljes 4.1. ábra ábra

Tekercsek. Induktivitás Tekercs: induktivitást megvalósító áramköri elem. Az induktivitás definíciója: Innen:

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Fizika A2E, 8. feladatsor

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

AUTOMATIKAI ÉS ELEKTRONIKAI ISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ A MINTAFELADATOKHOZ

Fizika 1 Elektrodinamika beugró/kis kérdések

3.1. ábra ábra

a térerősség mindig az üreg falára merőleges, ezért a tér ott nem gömbszimmetrikus.

1. fejezet. Gyakorlat C-41

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Gyakorlat 30B-14. a F L = e E + ( e)v B képlet, a gravitációs erőt a (2.1) G = m e g (2.2)

VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

EGYENÁRAMÚ KÖRÖK ÉS VILLAMOS TÉR

Az elektromágneses tér energiája

Használható segédeszköz: szabványok, táblázatok, gépkönyvek, számológép

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Elektromos áram, egyenáram

Dr. Gyurcsek István. Példafeladatok. Helygörbék Bode-diagramok HELYGÖRBÉK, BODE-DIAGRAMOK DR. GYURCSEK ISTVÁN

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Elektrotechnika. 7. előadás. Összeállította: Dr. Hodossy László

Bevezetés az elektronikába

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Vízgépészeti és technológiai berendezésszerelő Épületgépészeti rendszerszerelő

A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III. 28.) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

TARTALOMJEGYZÉK. Előszó 9

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Elektromos áram. Feladatok

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Hatvani István fizikaverseny forduló megoldások. 1. kategória. J 0,063 kg kg + m 3

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

A soros RC-kör. t, szög [rad] feszültség áramerősség. 2. ábra a soros RC-kör kapcsolási rajza. a) b) 3. ábra

ÁGAZATI SZAKMAI ÉRETTSÉGI VIZSGA VILLAMOSIPAR ÉS ELEKTRONIKA ISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ A MINTAFELADATOKHOZ

ALAPFOGALMIKÉRDÉSEK VILLAMOSSÁGTANBÓL 1. EGYENÁRAM

FIZIKA. Váltóáramú hálózatok, elektromágneses hullámok

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Átírás:

1. feladat = 2 W R 2 = 3 W R 3 = 5 W R t1 = 10 W R t2 = 20 W U 1 =200 V U 2 =150 V U 1 R 2 R 3 R t1 R t2 U 2 R 2 a. Számítsd ki az R t1 és R t2 ellenállásokon a feszültségeket! b. Mekkora legyen az U 2 feszültség, hogy az R 3 ellenálláson ne folyjon áram? I 1 R 2 U 1 J 1 R 3 R t1 I 3 R t2 I 2 U 2 R 2 a. I 1 I 2 I 3 =0 I 1 * + I 3 * R 3 + I 1 * R t1 + I 1 * R 2 U 1 = 0 I 2 * + I 2 * R 2 + I 2 * R t2 I 3 * R 3 U 2 = 0 I 2 I 3 = I 1 I 2 I 1 * ( + R t1 + R 2 ) + (I 1 - I 2 ) * R 3 = U 1 I 2 * ( + R 2 + R t2 ) (I 1 I 2 ) * R 3 = U 2 20 * I 1 5 * I 2 = 200 30 * I 2 5 * I 1 = 150 4 * I 1-40 = I 2 30 * ( 4 * I 1 40) 5 * I 1 = 150 115 * I 1 = 1350 I 1 = 1350/115 =11,739 A I 2 = 4 * 11,73 40 = 6,956 A 4 p 4 p

b. U Rt1 = I1 * R t1 = 11,73 * 10 = 117,39 V U Rt2 = I2 * R t2 = 6,92 * 20 = 139,12 V Ha I 3 = 0 A, U 3 = I 3 * R 3 = 0 V I 1 I 2 = 0 I 1 * ( + R t1 + R 2 ) = U 1 I 2 * ( + R 2 + R t2 ) = U 2 15 * I 1 = 200 25 * I 1 = U 2 I 1 = 200/15= 13,333 A U 2 = 25 * 13,333 = 333, 325 V Σ: 24 p Az a rész szuperpozició tételével Az R t1 ellenálláson az U g1 10,43 A, az U g2 1,3 A hajt át ez Σ=11,73 A Az R t2 ellenálláson az U g1 1,738 A, az U g2 5,217 A hajt át ez Σ=6,955 A 9 p 8 p

2. feladat A rajzszerinti elrendezésben mekkora és milyen irányú erő hat a 10 A áramot szállító vezeték 1 m hosszú darabjára? (μ 0 = 4*π*10-7 Vs/Am; μ r =1 ) F 10 A B 2 B 1 Be 20 A 20 A F = B* I * l A 10 A áramot szállító vezeték helyén az eredő mágneses indukció meghatározása H = N*I /l = I/2* π * r B = μ 0 * μ r * H = μ 0 * μ r * I /l B 1 befolyó áram által létrehozott indukció B 1 = 4*π*10-7 * 1 * 20 / 2* π * 1 = 4 *10-6 Vs/m 2 B 2 kifolyó áram által létrehozott indukció B 2 = 4*π*10-7 * 1 * 20 / 2* π * 1 = 4 *10-6 Vs/m 2 A két indukció 60 0 os szöget zár be egymással. B eredő= 2 * B 1 * cos30= 6,928 * 10-6 Vs/m 2 F= 6,928 * 10-6 * 10 * 1 =69, 28 * 10-6 N Az iránya a két 20 A vezetéket összekötő egyenes párhuzamos és balra mutat Σ 14 p

3. feladat L r s r s = 15 W L = 250 µh C = 10 nf U g = 10 V C U g a. Mekkora a kapcsolás rezonancia frekvenciája? b. Mekkora a generátor minimális árama? c. Mekkora a rezgőkör sávszélessége? d. Ha a sávszélességet felére akarjuk csökkenteni, mekkora ellenállást kell bekötni a rezgőkörbe és hogyan? 1 a. f 0 = = 100, 658kHz L * C b. soros L-R átalakítása párhuzamos R-L Q = X L /r s = 2* π * 100,658 khz * 250 µh / 15 Ω = 10,54 R v = Q 2 * r s = 10,54 2 * 15 Ω = 1666,37 Ω I gmax = U g / R v = 10 V / 1666,37 Ω =6 ma c. B = f 0 / Q = 100,658 khz / 10,54 =9,55 khz d A sávszélesség csökkentéséhez a jósági tényezőt növelni kell. Párhuzamos rezgőkör jósági tényezője Q = R v / X L az R v növelésével oldható meg. A sávszélesség felére csökkentéséhez a jósági tényezőt 2x kell növelni. Ehhez az R v ellenállást meg kell duplázni. Tehát a rezgőkörbe egy 1666,37 Ω ellenállást kell bekötni, a meglévővel sorba. Σ: 17 p

4. feladat Az U g = 230 V-os energiaforrástól 100 m távolságra 25 W-os fogyasztót kapcsolunk. Ha a teljesítmény-átvitel hatásfoka 96%, mekkora legyen a réz vezeték keresztmetszete? (A táblázatból válassz szabványos értéket!) (ρ = 0,0175 Ωmm 2 /m; ρ = 1,75 * 10-8 Ωm) A választott keresztmetszettel mekkora lesz a teljesítmény-átvitel hatásfoka és a fogyasztó teljesítménye? A [mm 2 ] 1 1,5 2,5 4 6 10 16 25 I max [A] 10 13 18 24 31 42 56 25 P be = P vez + P t P be = I 2 * R vez + I 2 * R t η= I 2 * R t / (I 2 * R t + I 2 * R vez ) = R t / (R t + R vez ) = 0.96 25/ (25 + R vez ) = 0,96 R vez = 1,04 Ω R = ρ * l /A A = ρ * l /R = 0.0175 *2*100 / 1,04 A = 3,36 mm 2 Választott A = 4 mm 2 A fogyasztón átfolyó max áram I t = 230 / 25 = 9,2 A A választott keresztmetszet esetében 24 folyhat. Ezért a választás jó. R vez = 0.0175 *2*100 / 4 = 0,875 η= R t / (R t + R vez ) = 25 / (25 + 0,875) = 96,61% P t = I 2 * R t = U 2 / (R t + R vez ) 2 * R r P t = 1975,30 W Σ 14 p

5. feladat Egy síkkondenzátor lemezei közötti távolság 20 mm, a lemezek felülete 650 cm 2, a rákapcsolt feszültség 42 V. A lemezek között levegő van. A lemezek közé 2 mm vastag fémlemezt helyezünk az egyik lemeztől 5 mm távolságra. Mennyivel és hogyan változik a kondenzátoron tárolt töltés? Mekkora lesz a feszültség a kondenzátor fegyverzetei és a behelyezett lemez között? Mekkora lesz a térerősség a betolt lemez két oldalán? (ε 0 = 8, 86 *10-12 As/Vm; ε r =1) C = ε 0 * ε r * A/d = 8, 86 * 10-12 * 1 * 650 *10-4 /20 * 10-3 = 28,795 pf A fémlemez behelyezése után (d 1 = 5mm, s= 2 mm) C 1 = ε 0 * ε r * A/d 1 = 115,18 pf C 2 = ε 0 * ε r * A/(d-d 1 -s) = 44,F C e = C 1 X C 2 = 31,994 pf ΔQ = ΔC * U = (31,994 28, 795) pf * 42 V = 0,134 nc A tárolt töltés növekszik U C1 = U * C 2 /(C 1 + C 2 ) = 42 * 44,3 nf /(115,18 nf + 44,3 nf) = 11, 66 V U C2 = U * C 1 /(C 1 + C 2 ) = 42 * 115,18 nf /(115,18 nf + 44,3 nf) = 30,33 V E 1 = U 1 / d 1 E 2 = U 2 / (d d 1 - s) E 1 = E 2 =2333,07 V/m 1p Σ 15 p

6. feladat L = 10 mh C 1 = 3,01 μf r s = 10 W f = 1 khz U g = 25 V C 1 L r s K C a. A kapcsoló zárt állásában mekkora az impedancia és a fázisszög? b. Mekkora a látszólagos, hatásos és meddő teljesítmény? c. A kapcsolót nyitva a fázisszög nagysága nem változik, csak az előjele. Mekkora a C kondenzátor kapacitása? a. X L = 2 * π * f * L = 2* π * 1000 * 10 mh = 62,87 Ω X C = 1/ 2 * π * f * C = 2* π * 1000 * 3,01 μf = 52,87 U g Z 2 2 2 2 = r + ( X - X ) = 10 + (62,83-52,87) = 14, 14W s L C φ = arctg (X L -X C )/r s = arctg (62,87-52,87)/10= 45 0 b. S = U *I = U 2 / Z = 25 2 / 14,14 = 44,20 VA P = S * cosφ = 44,20 * cos45 = 31,25 W Q = S* sinφ = 44,20 sin45= 31, 25 VAr c. A kapcsolót nyitva a φ= -45 0 lesz. tgφ=tg (-45)= -1= (X L -X Ce )/r s -r s = X L -X Ce X Ce = X L + r s = 62,87 Ω + 10 Ω = 72,87 Ω C e = 1/ 2* π * f * X C =1 / 2 * π *1000 * 72,87 =2,184 μf C e = C 1 x C C = C e * C 1 / (C e - C 1 ) C= 7,958 μf Σ: 24 p

7. feladat = 300 W R 2 = 480 W R 3 = 60 W R 4 = 240 W R 5 = 400 W R 6 = 600 W I 6 = 10 ma Számítsd ki a generátor feszültségét, áramát! R2 R 3 R 4 R 5 R 6 I 6 U g U 6 =I 6 *R 6 = 10 ma * 600Ω = 6 V U 6 =U 5 = 6 V I 5 = U 5 /R 5 = 6 V/400Ω = 15 ma I 4 = I 5 +I 6 = 25 ma U 4 =I 4 * R 4 =25 ma + 240 Ω = 6 V U 2 = U 4 +U 5 = 6 V + 6 V = 12 V I 2 = U 2 /R 2 = 12 V/480 Ω = 25 ma I 3 = I 2 +I 4 = 25 ma + 25 ma = 50 ma U 3 = I 3 * R 3 = 50 ma* 6 Ω = 3 V U 1 = U g = U 3 + U 2 = 12 V +3 V = 15 V I 1 = U 1 / = 15 V/300 Ω = 50 ma I g = I 1 + I 3 = 50 ma + 50 ma = 100 ma Σ 1

8. feladat I g U g = 10 V R g = 100 W R = 1 kw L = 10 mh A kapcsoló átkapcsolásakor mekkora feszültség indukálódik a tekercsben? Mekkora a kapcsolás időállandója? Ábrázold az indukált feszültség időbeni változását! Mennyi idő múlva lesz az indukált feszültség 0 V? Mekkora a mágneses energia a tekercsben a kikapcsolás pillanatában? Az áramkörben a kapcsoló jelenlegi állásában az áram I = U g /R g = 10 V / 100 Ω = 0,1 A Az áramkör megszakításakor akkora feszültség indukálódik, hogy ugyanekkora áram folyjon az R ellenálláson. U i = I * R = 0,1 * 1 kω = 100 V τ = L/R = 10 mh / 1 kω = 10 μs. Helyes ábra Az áram kb. 5 * τ alatt lesz 0 V. t = 50 μs W = 1/2 *L * I 2 W = 0,5 * 10*10-3 * 0,1 2 =0,5 * 10-5 Ws 4 p 4 p Σ 20 p