! для заданной цепи, используя метод комплексных амплитуд,

program zcmplx1

use MSFLIB

! --------------------------------------------------------------

! для заданной цепи, используя метод комплексных амплитуд,

! определить мгновенные значения:

! 1) тока i(t), напряжений на ёмкости Uc(t) и индуктивности Ul(t)

! 2) действующие значения тока I и напряжений UL,Uc

! 3)среднюю мощность P

! параметры: e(t)= 20sin100t в; r=4 ом; L=70 мГн; С=2500 мкф

! Em = 20 в w=100

! ---------------------------------------------------------------

real Em,w,r,L,c

real XL,XC,I,Im,Ul,Uc,P,Fi,Figr,filgr,ficgr,Uml,Umc

complex Zlk,Zck,Zk,Emk,Imk,Umlk,Umck

character ptc*30,cc

logical fptc

i=SYSTEMQQ('CHCP 1251 > NUL')! руссификатор

ptc='d:\fortran\ptc_zcmpl1.doc'! протокол решения

INQUIRE(file=ptc,exist=fptc)

if(fptc)then

open(unit=7,file=ptc)

close(unit=7,status='delete')

endif

open(7,file=ptc,access='sequential',form='formatted',status='new')

DATA Em/20/ r/4/ L/70E-3/ c/2.5E-3/ w/100/

WRITE(*,36)

WRITE(7,36)

36 FORMAT(19x,'ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ'/)

write(*,100)Em,r,L,C,w

write(7,100)Em,r,L,C,w

100 FORMAT(2x,'EM=',F4.1,' в',2x,'r=',F3.1,' ом',2x,'L=',E8.2,' Гн',&

2x,'C=',E8.2,' Ф',2x,'w=',F5.1//)

write(*,46)

write(7,46)

46 FORMAT(21x,'РЕШЕНИЕ'/)

! реактивные сопротивления эл-тов цепи:

XL=w*L

XC=1/(w*C)

write(*,56)XL,XC

write(7,56)XL,XC

56 FORMAT(5x,'реактивные сопротивления эл-тов цепи:'/5x,'XL=',F4.1,5x,'XC=',F4.1//)

! комплексные значения сопротивлений

Zlk=CMPLX(0,XL)! iwL

Zck=CMPLX(0,-XC)! -iwC

! полное комплексное сопротивление контура

Zk=CMPLX(r,0)+Zlk+Zck

write(*,116)Zlk,Zck,Zk

write(7,116)Zlk,Zck,Zk

116 FORMAT(5x,'комплексные значения сопротивлений:'/5x,'Zlk=(',2F5.1,')',4x,&

'Zck=(',2F5.1,')',4x,'Zk=(',2F5.1,')'//)

! комплексная амплитуда напряжения источника

Emk=CMPLX(Em,0)

! комплексная амплитуда тока в цепи

Imk=Emk/Zk

write(*,126)Emk,Imk

write(7,126)Emk,Imk

126 FORMAT(5x,'комплексные амплитуды напряжения источника и тока в цепи'/ &

5x,'Emk=(',2F5.1,')',3x,'Imk=(',2F5.1,')'//)

!комплексное значение напряжения на индуктивности

Umlk=Imk*Zlk

! комплексное значение напряжения на емкости

Umck=Imk*Zck

write(*,136)Umlk,Umck

write(7,136)Umlk,Umck

136 FORMAT(5x,'комплексные значения напряжения на индуктивности и ёмкости'/&

5x,'Umlk=(',2F6.1,')',3x,'Umck=(',2F6.1,')'//)

! действительные значения тока и напряжений

Im=CABS(Imk)

I=Im/sqrt(2.0)

Uml=CABS(Umlk)

Ul=Uml/sqrt(2.0)

Umc=CABS(Umck)

Uc=Umc/sqrt(2.0)

write(*,146)Im,I,Uml,Ul,Umc,Uc

write(7,146)Im,I,Uml,Ul,Umc,Uc

146 FORMAT(5x,'действительные значения тока и напряжений'/5x,'Im=',F5.1,3x,'I=',&

F5.2/5x,'Uml=',F5.1,3x,'Ul=',F5.1/5x,'Umc=',F5.1,3x,'Uc=',f5.1//)

!мгновенное значение тока и напряжений

fi=ATAN((XL-XC)/r)

figr=fi*57.32

filgr=90-figr

ficgr=-90-figr

write(*,156)figr,filgr,ficgr

write(7,156)figr,filgr,ficgr

156 FORMAT(7x,'Сдвиг фазы между напряжением и током'/3x,'figr=',F6.1,&

3x,'filgr=',F6.1,3x,'ficgr=',F6.1//)

write(*,*)' мгновенное значение тока и напряжений '

write(7,*)' мгновенное значение тока и напряжений '

write(*,166)Im,w,figr

write(7,166)Im,w,figr

166 FORMAT(4x,'i(t)=',F4.1,' sin(',F5.1,' t - ',F5.1,') (А)'/)

if (filgr<0)then

cc='-'

filgr=abs(filgr)

else

cc='+'

endif

write(*,176)Uml,w,cc,filgr

write(7,176)Uml,w,cc,filgr

176 FORMAT(4x,'Ul(t)=',F4.1,' sin(',F5.1,' t ',A1,F5.1,') (В)'/)

if (ficgr<0)then

cc='-'

ficgr=abs(ficgr)

else

cc='+'

endif

write(*,186)Umc,w,cc,ficgr

write(7,186)Umc,w,cc,ficgr

186 FORMAT(4x,'Uc(t)=',F4.1,' sin(',F5.1,' t ',A1,F6.1,') (В)'//)

! средняя мощность

P= Em*Im*cos(fi)/2

write(*,196)P

write(7,196)P

196 FORMAT(11x,'средняя мощность P=',F5.1,' (Вт)')

close(7)

stop

END

!-----------------------------------------------------------------

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

EM=20.0 в r=4.0 ом L=.70E-01 Гн C=.25E-02 Ф w=100.0

РЕШЕНИЕ

реактивные сопротивления эл-тов цепи:

XL= 7.0 XC= 4.0

комплексные значения сопротивлений:

Zlk=(.0 7.0) Zck=(.0 -4.0) Zk=(4.0 3.0)

комплексные амплитуды напряжения источника и тока в цепи

Emk=(20.0.0) Imk=(3.2 -2.4)

комплексные значения напряжения на индуктивности и ёмкости

Umlk=(16.8 22.4) Umck=(-9.6 -12.8)

действительные значения тока и напряжений

Im= 4.0 I= 2.83

Uml= 28.0 Ul= 19.8

Umc= 16.0 Uc= 11.3

Сдвиг фазы между напряжением и током

figr= 36.9 filgr= 53.1 ficgr=-126.9

мгновенное значение тока и напряжений

i(t)= 4.0 sin(100.0 t - 36.9) (А)

Ul(t)=28.0 sin(100.0 t + 53.1) (В)

Uc(t)=16.0 sin(100.0 t - 126.9) (В)

средняя мощность P= 32.0 (Вт)

Дата добавления: 2015-09-30