In een figuur wordt gegeven een kwart sinus over een periodetijd van t = /2. de topwaarde van de sinus ligt op 10 Ampere. De totale tijd bedraagt t=0 tot t=4 De vraag is : bereken de Ieff van t=0 tot t=4 Ik heb gebruik gemaakt van de formule I eff=1/T intergraal T/0 I2(t) dt en de formule I eff =1/T intergraal T/0 Imax2sin2omega t dt. Met deze formule kom ik echter niet op het juiste antwoord. Het is namelijk een meerkeuze vraag. a. 0.8 A b. 1.32 A c. 3.125 A d. 3.55 A Wat doe ik fout?
Gerrit
Student hbo - vrijdag 14 februari 2003
Antwoord
Ieff=((1/4).òI2(t)dt) waarbij de integraal loopt van t=0 tot t=4 s. En de 4 in de breuk, is gelijk aan de tijdspanne
er wordt gezegd dat een kwart periode hoort bij t= /2 s. Da's mooi, want dan is de periode dus T=2 s, en wordt de uitdrukking voor I(t) relatief eenvoudig:
I(t)=Imax.sin(t)=10sin(t)
I2(t)=100sin2(t), alleen dit integreert niet zo lekker...
uit de gonio volgt: cos2x=1-2sin2x Û sin2x=1/2 - 1/2cos2x en dus is 100sin2(t) te schrijven als 50-50cos2t
Þ òI2(t)dt = 50ò(1 - cos2t)dt = 50[t - 1/2sin2t] met bovengrens 4 en ondergrens 0 = 50(4 - 1/2.sin8)
Ieff=((1/4).òI2(t)dt) = ((1/4).50(4 - 1/2.sin8)) = 6,62 A
Je ziet dat ik er ook niet precies uit kom. Dat kan eraan liggen dat ik je beginvoorwaarden niet goed begrepen heb, maar het kan er ook goed aan liggen dat je sinus niet op t=0 omhoog gaat, maar verschoven is t.o.v. de y-as. En een verschuiving t.o.v. de y-as is van invloed op de uitkomst van I-eff
maar misschien kom je hier toch nog wat verder mee?