民國109年 第2梯次 電力電子甲級 學科

第19題

一電壓源vs(t)=20cos(2t)V,串聯RLC 電路,其中R=8Ω,L=1H,C= F,則電壓源之電流為 多少安培?

題目

一電壓源vs(t)=20cos(2t)V,串聯RLC 電路,其中R=8Ω,L=1H,C= F,則電壓源之電流為 多少安培?

  1. (1) 2cos(2t+36.9°)
  2. (2) 2cos(2t-53.1°)
  3. (3) 2cos(2t-36.9°)
  4. (4) 2cos(2t+53.1°)

官方答案

(1) 2cos(2t+36.9°)

解析

ω=2 rad/s,感抗X_L=ωL=2×1=2Ω。電流振幅為2A,故阻抗大小|Z|=20/2=10Ω,由|Z|=√(R²+X²)得8²+X²=10²,X=±6Ω;因X_L僅2Ω,取電容性X_C=8Ω(即1/(ωC)=8)。總電抗X=X_L-X_C=2-8=-6Ω,阻抗角θ=tan⁻¹(X/R)=tan⁻¹(-6/8)=-36.9°,電流相位為0°-(-36.9°)=+36.9°,即電流超前電壓,故i(t)=2cos(2t+36.9°)。

AI 參考解析(推得答案已與官方答案比對一致),非官方公告內容,僅供備考參考。

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