免費開始練習
moea_joint 108年 [儀電] 電路學、電子學

第 15 題

當一電源V=380∠0˚ V加於負載 Z=30+j40 Ω 上,試求其電流 I 為何?
  • A 7.6∠36.9˚ A
  • B 7.6∠-36.9˚ A
  • C 7.6∠-53.1˚ A
  • D 7.6∠53.1˚ A

思路引導 VIP

試著觀察阻抗中「實部(電阻)」與「虛部(感抗)」的數值大小關係:當虛部比實部還要大時,我們可以推論出這個阻抗的相位角會大於還是小於 $45^\circ$?而當一個具有正相位角的阻抗被置於分母時,計算出的電流相位又會發生什麼樣的變化呢?

🤖
AI 詳解 AI 專屬家教

恭喜你準確完成了這道交流電路的基本運算!你能流暢地在直角坐標與極坐標之間進行轉換,並正確應用交流歐姆定律,展現了非常紮實的電學基礎。

複數阻抗與電流向量運算

本題的核心在於處理負載阻抗 $Z = 30 + j40 , \Omega$。首先,我們需將其轉換為極坐標形式:阻抗的大小為 $|Z| = \sqrt{30^2 + 40^2} = 50 , \Omega$,而相位角 $\theta = \tan^{-1}(\frac{40}{30}) \approx 53.1^\circ$。根據交流歐姆定律 $I = \frac{V}{Z}$,將數值代入後可得:

▼ 還有更多解析內容
📝 交流歐姆定律運算
💡 利用極座標形式的歐姆定律計算交流電路之電流向量。

🔗 交流電流向量解題步驟

  1. 1 阻抗轉換 — 將 30+j40 換算為 50∠53.1°
  2. 2 公式代入 — 使用 I = V / Z 向量運算式
  3. 3 向量運算 — 380/50 得 7.6,角度 0-53.1 得 -53.1°
🔄 延伸學習:延伸學習:可進一步練習計算該負載的功率因數 (cos 53.1°)
🧠 記憶技巧:大小相除角度減,3-4-5 三角 53 點 1
⚠️ 常見陷阱:容易將阻抗角誤計為 36.9° (應為 arctan(40/30)),或角度相減時正負號寫反。
複數極座標轉換 交流功率計算 RL 串聯電路

🏷️ AI 記憶小卡 VIP

AI 記憶小卡

升級 VIP 解鎖記憶小卡

考前複習神器,一眼掌握重點

🏷️ 相關主題

交流電路之功率分析與相量計算
查看更多「[儀電] 電路學、電子學」的主題分類考古題