Test na Striedavý prúd
Striedavý prúd: Kompletný rozbor pre študentov fyziky
Test: Striedavý prúd, Transformátor, RLC obvod, Rezonancia
20 otázok
Otázka 1: Väčšina meracích prístrojov pre striedavý prúd, ako sú voltmetre a ampérmetre, zobrazuje maximálne hodnoty napätia a prúdu.
A. Áno
B. Nie
Vysvetlenie: Študijné materiály uvádzajú, že väčšina meracích prístrojov (voltmetre, ampérmetre) pre striedavý prúd ukazuje práve efektívne hodnoty, nie maximálne.
Otázka 2: Ktoré z nasledujúcich tvrdení sú pravdivé pre sériový RLC obvod v stave rezonancie?
A. Indukčná reaktancia sa rovná kapacitnej reaktancii (XL = XC).
B. Impedancia obvodu je maximálna a fázový posun je π/2 radiánov.
C. Prúd v obvode dosahuje pre dané napätie maximálnu hodnotu a obvod sa správa ako čisto odporový.
D. Frekvencia, pri ktorej nastáva rezonancia, je f0 = 2π√(LC).
Vysvetlenie: V stave rezonancie sa indukčná reaktancia rovná kapacitnej reaktancii (XL = XC). V dôsledku toho je impedancia obvodu minimálna a rovná sa odporu R (Z = R), čo vedie k maximálnemu prúdu v obvode. Fázový posun medzi napätím a prúdom je nulový (φ = 0), takže obvod sa správa ako čisto odporový. Rezonančná frekvencia je daná vzťahom f0 = 1 / (2π√(LC)), nie f0 = 2π√(LC).
Otázka 3: Pred distribúciou elektrickej energie do domácností sa napätie znižuje pomocou transformátorov.
A. Áno
B. Nie
Vysvetlenie: Študijné materiály uvádzajú, že 'Pred distribúciou do domácností a priemyslu sa napätie postupne znižuje pomocou ďalších transformátorov na bezpečné a použiteľné úrovne (napr. 230 V)', čo potvrdzuje, že transformátory sa používajú na znižovanie napätia pre distribúciu do domácností.
Otázka 4: Ktorý vzťah správne popisuje pomer prúdov v ideálnom transformátore, kde *I*1 a *I*2 sú prúdy v primárnom a sekundárnom vinutí a *N*1 a *N*2 sú počty závitov primárneho a sekundárneho vinutia?
A. I1 / I2 ≈ N2 / N1
B. U1 / U2 ≈ N1 / N2
C. I1 / I2 ≈ N1 / N2
D. U1 / I1 ≈ N1 / N2
Vysvetlenie: Pre ideálny transformátor platí vzťah pre prúdy I1 / I2 ≈ N2 / N1, čo znamená, že pomer prúdov je nepriamo úmerný pomeru počtu závitov. Možnosť U1 / U2 ≈ N1 / N2 popisuje pomer napätí, nie prúdov.
Otázka 5: Indukčná reaktancia X_L sa v sériovom RLC obvode vypočíta pomocou vzťahu X_L = 1 / (ω · L).
A. Áno
B. Nie
Vysvetlenie: Podľa študijných materiálov sa indukčná reaktancia X_L vypočíta pomocou vzťahu X_L = ω · L, nie X_L = 1 / (ω · L). V materiáloch je konkrétne uvedené: "X_L = ω*L* = 314,159 rad/s · 0,5 H = 157,08 Ω".