Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 9 № 28549
i

Дат­чик скон­стру­и­ро­ван таким об­ра­зом, что его ан­тен­на ловит ра­дио­сиг­нал, ко­то­рый затем пре­об­ра­зу­ет­ся в элек­три­че­ский сиг­нал, из­ме­ня­ю­щий­ся со вре­ме­нем по за­ко­ну U = U_0 синус левая круг­лая скоб­ка \omega t плюс \varphi пра­вая круг­лая скоб­ка , где t  — время в се­кун­дах, ам­пли­ту­да U_0 = 2 В, ча­сто­та \omega=120 гра­ду­сов/с, фаза \varphi=90 гра­ду­сов. Дат­чик на­стро­ен так, что если на­пря­же­ние в нeм не ниже чем 1 В, за­го­ра­ет­ся лам­поч­ка. Какую часть вре­ме­ни (в про­цен­тах) на про­тя­же­нии пер­вой се­кун­ды после на­ча­ла ра­бо­ты лам­поч­ка будет го­реть?

Ре­ше­ние.

Это за­да­ние ещё не ре­ше­но, при­во­дим ре­ше­ние про­то­ти­па.


Дат­чик скон­стру­и­ро­ван таким об­ра­зом, что его ан­тен­на ловит ра­дио­сиг­нал, ко­то­рый затем пре­об­ра­зу­ет­ся в элек­три­че­ский сиг­нал, из­ме­ня­ю­щий­ся со вре­ме­нем по за­ко­ну  U = U_0 синус левая круг­лая скоб­ка \omega t плюс \varphi пра­вая круг­лая скоб­ка , где t  — время в се­кун­дах, ам­пли­ту­да U0  =  2 В, ча­сто­та ω  =  120°/с, фаза φ  =  –30°. Дат­чик на­стро­ен так, что если на­пря­же­ние в нeм не ниже чем 1 В, за­го­ра­ет­ся лам­поч­ка. Какую часть вре­ме­ни (в про­цен­тах) на про­тя­же­нии пер­вой се­кун­ды после на­ча­ла ра­бо­ты лам­поч­ка будет го­реть?

За­да­ча сво­дит­ся к ре­ше­нию не­ра­вен­ства  U_0 синус левая круг­лая скоб­ка \omega t плюс \varphi пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно 1 при за­дан­ных зна­че­ни­ях ам­пли­ту­ды сиг­на­ла, ча­сто­ты и фазы:

 2 синус левая круг­лая скоб­ка 120 гра­ду­сов t минус 30 гра­ду­сов пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно 1 рав­но­силь­но синус левая круг­лая скоб­ка 120 гра­ду­сов t минус 30 гра­ду­сов пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний 120 гра­ду­сов t минус 30 гра­ду­сов боль­ше или равно 30 гра­ду­сов плюс 360 гра­ду­сов n, 120 гра­ду­сов t минус 30 гра­ду­сов мень­ше или равно 150 гра­ду­сов плюс 360 гра­ду­сов n конец си­сте­мы . рав­но­силь­но
 рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний 120 гра­ду­сов t боль­ше или равно 60 гра­ду­сов плюс 360 гра­ду­сов n, 120 гра­ду­сов t мень­ше или равно 180 гра­ду­сов плюс 360 гра­ду­сов n конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний 2t боль­ше или равно 1 плюс 6n, 2t мень­ше или равно 3 плюс 6n конец си­сте­мы . рав­но­силь­но 3n плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби мень­ше или равно t мень­ше или равно дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс 3n, n при­над­ле­жит Z \underset 0 мень­ше или равно t мень­ше или равно 1 \mathop рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби мень­ше или равно t мень­ше или равно 1.

На про­тя­же­нии пер­вой се­кун­ды лам­поч­ка будет го­реть  1 минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = 0,5 с, то есть 50% вре­ме­ни.

 

Ответ: 50.

Классификатор алгебры: Три­го­но­мет­ри­че­ские урав­не­ния и не­ра­вен­ства