Physics 1308 Quiz 6

Report 26 Downloads 691 Views
Physics 1308  Quiz 6 Solution Problem  Find the rms current delivered by the 45.0 V (rms) power supply when (a) the frequency is very large (b) the frequency is very small. 

200 

100 

45.0 V (rms)  200 F

3.00 mH

High Frequencies: Let  us  examine  the  behavior  of   X C in  terms   of   the  frequency.  At   high   frequency  the  capacitive  reactance is closed to zero, which means that the capacitor behaves like a straight wire (short circuit).  Since the behavior of  X L is totally the opposite, the inductor behaves like an open circuit (essentially  infinite resistance ) thus at high frequencies we have as equivalent circuit: 

 

1/2

45.0 V (rms)

200 

with rms current equal to  I rms =

V rms R

=

45.0 V 200 

= 0.225 A

Low Frequencies At these frequencies the behaviors of  X C and  X L switch therefore the equivalent circuit is : 

 

 and similarly I rms =

2/2

100  45.0 V (rms)

V rms R

=

45.0 V 100 

=0.45 A