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Eine Wechselspannungsquelle kann durch Reihenschaltung eines Kondensators und eines Widerstands abgesenkt werden. Der durch die Schaltung fließende Strom kann durch die Spannung der Quelle (V) geteilt durch die Gesamtimpedanz der Schaltung (Z) berechnet werden. Die Spannung im Widerstand ist daher der Wert des Widerstands (Ohm) x der Strom in der Schaltung (I). Die Impedanz (Z) ist die Summe der kapazitiven Impedanz (Xc) und des Widerstands (r).
Schritt 1
Berechnen Sie Xc mit der folgenden Formel:
Wenn: pi = 3.141; c = 0,2 / 10 ^ 6 Farad; f = 50 Hz
So:
Xc = 1/2 x pi x f x c
Daher ist Xc = 10 ^ 6/2 x 3.141 x 50 x 0,2; Xc = 15,9 · 10 & supmin; ³ Ohm
Schritt 2
Berechnen Sie die Gesamtimpedanz Z mit dem Satz von Pythagoras. Die an Xc erzeugte Spannung setzt die Spannung am Widerstand r standardmäßig um 90º. Daher muss der Satz von Pythagoras verwendet werden, um die Gesamtimpedanz zu berechnen, wobei die Hypotenuse gleich Z ist und Xc und r gleich den beiden anderen Seiten des rechtwinkligen Dreiecks sind. So:
Wenn: r = 1 x 10 ^ 3 Ohm
Also: Z = (Xc ^ 2 + r ^ 2) ^ 0,5
E: Z = ((15,9 · 10 & supmin; ³) & supmin; ² + ((1 · 10 & supmin; ³)) · 0,5; Z = 16,03 · 10 & supmin; ³ Ohm
Schritt 3
Berechnen Sie den Strom (I) mit der folgenden Formel:
Wenn V = 240 V AC
Also: I = V / Z; 240 / 16,03 x 10 & supmin; ³; I = 14,9 / 10 ^ 3 Ampere
Schritt 4
Berechnen Sie die Spannung über r:
Vr = I * r; Vr = 14,9 / 10 ^ 3 × 1 × 10 ^ 3; Vr = 14,9 Volt.