Sketch a graph to show how the current in the circuit will vary when the frequency of the ac supply is made…

Question

Sketch a graph to show how the current in the circuit will vary when the frequency of the ac supply is made to vary with a constant rms voltage.

ScanSolve AI Tutor · Accepted Answer

Je vais résoudre la question 4 de l'image.

Question 4(i): Dessiner un diagramme de corps libre pour le camion lorsqu'il monte.

Identification des forces.
Les forces agissant sur le camion sont :
- Le poids ( $mg$ ), agissant verticalement vers le bas.
- La force normale ( $N$ ), agissant perpendiculairement à la pente, vers le haut.
- La force de résistance ( $F_r$ ), agissant parallèlement à la pente, vers le bas (s'opposant au mouvement).
- La force du moteur ( $F_e$ ), agissant parallèlement à la pente, vers le haut (dans le sens du mouvement).
Le poids peut être décomposé en deux composantes :
- Une composante perpendiculaire à la pente : $mg \cos(\theta)$ .
- Une composante parallèle à la pente : $mg \sin(\theta)$ , agissant vers le bas le long de la pente.
Question 4(ii): Déterminer la taille de la force du moteur requise pour le maintenir en montée à vitesse constante.
Appliquer la première loi de Newton.
Puisque le camion monte à vitesse constante, l'accélération est nulle. Par conséquent, la somme des forces agissant sur le camion est nulle. Nous nous concentrons sur les forces parallèles à la pente.
Équilibrer les forces parallèles à la pente.
Les forces agissant vers le haut le long de la pente sont équilibrées par les forces agissant vers le bas le long de la pente.
$F_e = F_r + mg \sin(\theta)$
Substituer les valeurs données.
On nous donne :
- Masse du camion, $m = 2.0 \times 10^3 \text{ kg}$
- Force de résistance, $F_r = 800 \text{ N}$
- Angle de la pente, $\theta = 20^\circ$
- Accélération due à la gravité, $g = 9.81 \text{ m/s}^2$
Substituons ces valeurs dans l'équation :
$F_e = 800 \text{ N} + (2.0 \times 10^3 \text{ kg}) \times (9.81 \text{ m/s}^2) \times \sin(20^\circ)$
Calculer la force du moteur.
$F_e = 800 + 2000 \times 9.81 \times 0,34202$ $F_e = 800 + 6710,0364$ $F_e = 7510,0364 \text{ N}$
En arrondissant à trois chiffres significatifs :
$F_e = \boxed{7510 \text{ N}}$

Sketch a graph to show how the current in the circuit will vary when the frequency of the ac supply is made to vary with a constant rms voltage.

Step-by-step solution

Identification des forces.

Appliquer la première loi de Newton.

Équilibrer les forces parallèles à la pente.

Substituer les valeurs données.

Calculer la force du moteur.

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