Pregunta
upstudy study bank question image url

Angela is an electrical engineer who is testing the voltage of a circuit given a certain current and resistance. She uses the following formula to calculate voltage: voltage = (current).(resistance) The circuit she tests has a current of \( 3+j 4 \) amps and a resistance of \( 4-j 6 \) ohms. What is the voltage of the circuit? \begin{tabular}{l}\( -12+j 34 \) volts \\ \( -12-j 2 \) volts \\ \( 36+j 34 \) volts \\ \( 36-j 2 \) volts \\ \hline\end{tabular}

Ask by Olson Norris. in the United States
Jan 27,2025

Solución de tutoría real

Respuesta verificada por el tutor

Responder

The voltage of the circuit is \( 36 - j2 \) volts.

Solución

To calculate the voltage of the circuit using the given current and resistance, we'll use the formula: \[ \text{Voltage} = \text{Current} \times \text{Resistance} \] Given: - Current \( I = 3 + j4 \) amperes - Resistance \( R = 4 - j6 \) ohms Let's compute the voltage \( V \): \[ V = (3 + j4)(4 - j6) \] Using the distributive property (FOIL method): \[ V = 3 \times 4 + 3 \times (-j6) + j4 \times 4 + j4 \times (-j6) \] \[ V = 12 - j18 + j16 - j^2 24 \] Recall that \( j^2 = -1 \): \[ V = 12 - j18 + j16 + 24 \] Combine like terms: \[ \text{Real part: } 12 + 24 = 36 \] \[ \text{Imaginary part: } -j18 + j16 = -j2 \] So, the voltage \( V \) is: \[ V = 36 - j2 \text{ volts} \] **Answer:** \( 36-j 2 \) volts

Revisado y aprobado por el equipo de tutoría de UpStudy

error msg
Explicar
Simplifique esta solución

Mind Expander

To find the voltage, we can use the given formula: \[ \text{voltage} = \text{current} \times \text{resistance} \] Here, the current is \( 3 + j 4 \) amps and the resistance is \( 4 - j 6 \) ohms. Let's multiply these two complex numbers. First, we can use the distributive property to expand the multiplication: \[ (3 + j 4)(4 - j 6) = 3 \cdot 4 + 3 \cdot (-j 6) + j 4 \cdot 4 + j 4 \cdot (-j 6) \] Calculating each term separately: 1. \( 3 \cdot 4 = 12 \) 2. \( 3 \cdot (-j 6) = -18j \) 3. \( j 4 \cdot 4 = 16j \) 4. \( j 4 \cdot (-j 6) = -24 \) (since \( j^2 = -1 \)) Now we can combine these results: \[ 12 - 18j + 16j - 24 = (12 - 24) + (-18j + 16j) = -12 - 2j \] Thus, the voltage of the circuit is \( -12 - 2j \) volts. So the correct answer is: \( -12 - j 2 \) volts.

preguntas relacionadas

ข้อ 2 การนำความร้อนที่สภาวะคงที่ (10 คะแนน) น้ำร้อนอุณหภูมิ \( 90^{\circ} \mathrm{C} \) ไหลในท่อเหล็กหล่อ \( \left(\mathrm{k}=52 \mathrm{~W} / \mathrm{m} .{ }^{\circ} \mathrm{C}\right) \) ) ยาว 15 m เส้นผ่าศูนย์กลางภายในและ ภายนอกคือ \( D 1=4 \mathrm{~cm} \) และ \( D 2=4.6 \mathrm{~cm} \) ตามลำดับ ผิวภายนอกของท่อมีสภาพการแผ่รังสีเท่ากับ 0.7 ความร้อนสูญเสียให้กับอากาศล้อมรอบที่ \( 10^{\circ} \mathrm{C} \) โดยมีสัมประสิทธิ์การพาความร้อนคือ \( h_{2}=15 \mathrm{~W} / \mathrm{m}^{2} .{ }^{\circ} \mathrm{C} \) กำหนดให้สัมประสิทธิ์การถ่ายโอนความร้อนภายในท่อคือ \( h_{1}=120 \mathrm{~W} / \mathrm{m}^{2} .{ }^{\circ} \mathrm{C} \) โดยอุณหภูมิของท่อด้าน นอกเท่ากับ \( 80^{\circ} \mathrm{C} \) ให้นักศึกษาเขียนโครงข่ายความต้านทานความร้อน และสมการการถ่ายโอนความร้อนพร้อมทั้งสมการความ ต้านทานความร้อนแต่ละตัว (เขียนสมการ ไม่มีคำนวณ) 3
Ingeniería Thailand Jan 30, 2025
ขข้อ 4 การพาความร้อนแบบบังคับ (25 คะแนน) 4. ณ ประเทสญี่ปุ่นระหว่างที่วิศวกรเคมีเดินตรวจสอบโรงงานพบว่าท่อไอน้ำที่มีความยาว 12 m และเส้น ผ่านศูนย์กลาง 10 cm ถูกปล่อยให้สัมผัสกับอากาศภายนอกโดยตรง การวัดอุณหภูมิแสดงให้เห็นว่า อุณหภูมิเฉลี่ยของพื้นผิวด้านนอกของท่อไอน้ำอยู่ที่ \( 75^{\circ} \mathrm{C} \) ขณะที่อุณหภูมิของอากาศโดยรอบอยู่ที่ \( 5^{\circ} \mathrm{C}\left(\mathrm{T}_{\alpha}\right) \) นอกจากนี้ยังมีลมเบาพัดผ่านบริเวณนั้นด้วยความเร็ว \( 10 \mathrm{~km} / \mathrm{hr} \) ค่าการแผ่รังสี ( \( \varepsilon \), emissivity) ของพื้นผิว ด้านนอกของท่อเท่ากับ 0.8 และอุณหภูมิเฉลี่ยของพื้นผิวที่ล้อมรอบท่อรวมถึงท้องฟ้า อยู่ที่ประมาณ \( 0^{\circ} \mathrm{C} \) ( \( \mathrm{T}_{\text {surr }} \) คำนวณ (ก) หาค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อน (10 คะแนน) (ข) อัตราการถ่ายโอนความร้อนจากท่อไอน้ำสู่ ( \( \left.\dot{Q}_{\text {total }}=\dot{Q}_{\text {conv }}+\dot{Q}_{\text {rad }}\right) \) (5 คะแนน) (ข) ปริมาณความร้อนที่สูญเสียไปจากไอน้ำใน 10 ชั่วโมง (5 คะแนน) (ค) เมื่อวิศวกรคำนวณ ข้อ ก และ ข แล้ว จึงตัดสินใจแก้ปัญหาด้วยการหุ้มฉนวน พบว่าสามารถลดการ สูญเสียความร้อนได้มากถึง \( 85 \% \) จงหาว่าวิศวกรคนนี้ประหยัดค่าแก็สให้โรงงานกี่ดอลลาร์ (\$) (5 คะแนน) ข้อมูลเพิ่มเติม ค่าใช้จ่ายสำหรับก๊าซธรรมชาติอยู่ที่ \$0.54 ต่อ 1 therm (1 therm = \( 105,500 \mathrm{kJ)} \)
Ingeniería Thailand Jan 30, 2025
ข้อ 1 พื้นฐานการถ่ายโอนความร้อนและสมการการนำความร้อน มี 3 ข้อย่อย (10 คะแนน) 1.1อธิบายความแตกต่างระหว่างปรากฏการณ์การถ่ายโอนความร้อนแบบการนำความร้อน การพาความ ร้อนและการแผ่รังสี (2.5 คะแนน) 1.2 กำหนดสมการการนำความร้อนของตัวกลางมาให้ในรูปง่ายที่สุดคือ (2.5 คะแนน) \[ \frac{1}{r} \frac{\partial}{\partial r}\left(k r \frac{\partial \tau}{\partial r}\right)+\frac{\partial}{\partial z}\left(k \frac{\partial T}{\partial z}\right)+\dot{g}=0 \] (ก) เป็นสมการการนำความร้อนรของตัวกลางรูปทรงใด (ข) การถ่ายโอนความร้อนเป็นแบบสภาวะคงที่ หรือทรานเซียนท์ (ค) การถ่ายโอนความร้อนเป็นแบบหนึ่ง สอง หรือสามมิติ (ง) มีการเกิดความร้อนในตัวกลางหรือไม่ (จ) สภาพการนำความร้อนของตัวกลางคงที่หรือแปรผัน 1
Ingeniería Thailand Jan 30, 2025

Latest Engineering Questions

Self-Evaluation Exercise 2.2 (Past exam q Nov 2014 1.1 Indicate whether the following statements are TRUE or FALSE. 1.1.6 Capacitive transducers only operate from DC supply. 1.1.9 The current is a maximum in a RLC parallel resonant circuit. 1.2 Various options are given as possible answers to the following questions. Choose the answer and write only the letter ( \( \mathrm{A}-\mathrm{C} \) ) next to the question number. 1.2.1 When increasing the frequency to a value above the resonant frequency in \( \mathrm{a}_{3} \) series circuit, the impedance... A decreases and the circuit becomes capacitive. B increases and the circuit become capacitive. C increases and the circuit become inductive. 1.2.7 In a series-resonant circuit, the following conditions exists: \( A Z \) is a minimum, \( l \) is a maximum \( B Z \) is a maximum, \( I \) is a maximum \( C Z \) is a maximum, \( I \) is a minimum 3.1 A resonant series circuit consists of an inductor of 150 mH , a resistance of 4 ohms and a variable capacitor. This series circuit is connected across a 220 volt 60 Hz supply. Calculate the: 3.1.1 Value of the capacitor at resonance 3.1.2 Voltage across the capacitor and the inductor Apr 2015 1.1 Indicate whether the following statements are TRUE or FALSE. 1.1.1 In a capacitor, the applied voltage leads the line current. 1.2 Various options are provided as possible answers to the following questions. Choose the answer and write only the letter (A-D) next to the question number. 1.2.1 Resonance can occur only in a circuit which contains... A resistance and capacitance.
ขข้อ 4 การพาความร้อนแบบบังคับ (25 คะแนน) 4. ณ ประเทสญี่ปุ่นระหว่างที่วิศวกรเคมีเดินตรวจสอบโรงงานพบว่าท่อไอน้ำที่มีความยาว 12 m และเส้น ผ่านศูนย์กลาง 10 cm ถูกปล่อยให้สัมผัสกับอากาศภายนอกโดยตรง การวัดอุณหภูมิแสดงให้เห็นว่า อุณหภูมิเฉลี่ยของพื้นผิวด้านนอกของท่อไอน้ำอยู่ที่ \( 75^{\circ} \mathrm{C} \) ขณะที่อุณหภูมิของอากาศโดยรอบอยู่ที่ \( 5^{\circ} \mathrm{C}\left(\mathrm{T}_{\alpha}\right) \) นอกจากนี้ยังมีลมเบาพัดผ่านบริเวณนั้นด้วยความเร็ว \( 10 \mathrm{~km} / \mathrm{hr} \) ค่าการแผ่รังสี ( \( \varepsilon \), emissivity) ของพื้นผิว ด้านนอกของท่อเท่ากับ 0.8 และอุณหภูมิเฉลี่ยของพื้นผิวที่ล้อมรอบท่อรวมถึงท้องฟ้า อยู่ที่ประมาณ \( 0^{\circ} \mathrm{C} \) ( \( \mathrm{T}_{\text {surr }} \) คำนวณ (ก) หาค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อน (10 คะแนน) (ข) อัตราการถ่ายโอนความร้อนจากท่อไอน้ำสู่ ( \( \left.\dot{Q}_{\text {total }}=\dot{Q}_{\text {conv }}+\dot{Q}_{\text {rad }}\right) \) (5 คะแนน) (ข) ปริมาณความร้อนที่สูญเสียไปจากไอน้ำใน 10 ชั่วโมง (5 คะแนน) (ค) เมื่อวิศวกรคำนวณ ข้อ ก และ ข แล้ว จึงตัดสินใจแก้ปัญหาด้วยการหุ้มฉนวน พบว่าสามารถลดการ สูญเสียความร้อนได้มากถึง \( 85 \% \) จงหาว่าวิศวกรคนนี้ประหยัดค่าแก็สให้โรงงานกี่ดอลลาร์ (\$) (5 คะแนน) ข้อมูลเพิ่มเติม ค่าใช้จ่ายสำหรับก๊าซธรรมชาติอยู่ที่ \$0.54 ต่อ 1 therm (1 therm = \( 105,500 \mathrm{kJ)} \)
Ingeniería Thailand Jan 30, 2025
ข้อ 4 การพาความร้อนแบบบังคับ (25 คะแนน) 4. ณ ประเทสญี่ปุ่นระหว่างที่วิศวกรเคมีเดินตรวจสอบโรงงานพบว่าท่อไอน้ำที่มีความยาว 12 m และเส้น ผ่านศูนย์กลาง 10 cm ถูกปล่อยให้สัมผัสกับอากาศภายนอกโดยตรง การวัดอุณหภูมิแสดงให้เห็นว่า อุณหภูมิเฉลี่ยของพื้นผิวด้านนอกของท่อไอน้ำอยู่ที่ \( 75^{\circ} \mathrm{C} \) ขณะที่อุณหภูมิของอากาศโดยรอบอยู่ที่ \( 5^{\circ} \mathrm{C}\left(\mathrm{T}_{\alpha}\right) \) นอกจากนี้ยังมีลมเบาพัดผ่านบริเวณนั้นด้วยความเร็ว \( 10 \mathrm{~km} / \mathrm{hr} \) ค่าการแผ่รังสี \( (\varepsilon \), , emissivity) ของพื่นผิว ด้านนอกของท่อเท่ากับ 0.8 และอุณหภูมิเฉลี่ยของพื้นผิวที่ล้อมรอบท่อรวมถึงท้องฟ้า อยู่ที่ประมาณ \( 0^{\circ} \mathrm{C} \) ( \( \left.\mathrm{T}_{\text {surr }}\right) \) คำนวณ (ก) หาค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อน (10 คะแนน) (ข) อัตราการถ่ายโอนความร้อนจากท่อไอน้ำสู่ ( \( \left.\dot{Q}_{\text {total }}=\dot{Q}_{\text {conv }}+\dot{Q}_{\text {rad }}\right) \) (5 คะแนน) (ข) ปริมาณความร้อนที่สูญเสียไปจากไอน้ำใน 10 ชั่วโมง (5 คะแนน) (ค) เมื่อวิศวกรคำนวณ ข้อ ก และ ข แล้ว จึงตัดสินใจแก้ปัญหาด้วยการหุ้มฉนวน พบว่าสามารถลดการ สูญเสียความร้อนได้มากถึง \( 85 \% \) จงหาว่าวิศวกรคนนี้ประหยัดค่าแก็สให้โรงงานกี่ดอลลาร์ (\$) (5 คะแนน)
Ingeniería Thailand Jan 30, 2025
¡Prueba Premium ahora!
¡Prueba Premium y hazle a Thoth AI preguntas de matemáticas ilimitadas ahora!
Quizas mas tarde Hazte Premium
Estudiar puede ser una verdadera lucha
¿Por qué no estudiarlo en UpStudy?
Seleccione su plan a continuación
Prima

Puedes disfrutar

Empieza ahora
  • Explicaciones paso a paso
  • Tutores expertos en vivo 24/7
  • Número ilimitado de preguntas
  • Sin interrupciones
  • Acceso completo a Respuesta y Solución
  • Acceso completo al chat de PDF, al chat de UpStudy y al chat de navegación
Básico

Totalmente gratis pero limitado

  • Solución limitada
Bienvenido a ¡Estudia ahora!
Inicie sesión para continuar con el recorrido de Thoth AI Chat
Continuar con correo electrónico
O continuar con
Al hacer clic en "Iniciar sesión", acepta nuestros términos y condiciones. Términos de Uso & Política de privacidad