एक निश्चित R-L श्रृंखला संयोजन 50 Hz एकल-फेज ac आपूर्ति में जुड़ा हुआ है। यदि खींची गई तात्कालिक शक्ति एक चक्र में 2 मिलीसेकंड के लिए ऋणात्मक पाई जाती है तो परिपथ का शक्ति कारक कोण क्या होना चाहिए?

अवधारणा :

तात्कालिक शक्ति (वाट में) किसी भी समय की शक्ति है। यह वह दर है जिस पर कोई तत्व ऊर्जा को अवशोषित करता है।

• शक्ति आवृत्ति ज्यावक्रीय स्रोत की दोगुनी आवृत्ति है, इसका मतलब है कि इसमें स्रोत की आधी समयावधि है।
• शक्ति कारक कोण ϕ: यह किसी भी परिपथ के स्रोत के मौलिक वोल्टेज और मौलिक धारा के बीच का कोण अंतर है।
• शक्ति कारक cos ϕ = यह वास्तविक विद्युत खपत (P) और कुल स्पष्ट शक्ति (S) के बीच का अनुपात है या यह किसी भी परिपथ में परिपथ के कुल प्रतिरोध और कुल प्रतिबाधा का अनुपात है

\( cos⁡(ϕ)=P/S=R/Z \)

गणना :

दिया गया है कि, स्रोत की आवृत्ति यानि f = 50 Hz

तो स्रोत की समय अवधि यानि T = 1/f = 1/50 = 20 msec

तो तात्कालिक शक्ति की समयावधि 10 msec है।

यहाँ स्रोत ज्यावक्रीय है इसलिए स्रोत की समयावधि यानि T = 2π rad = 360\(°\)

यदि हम ध्यान से देखें, तो परिपथ द्वारा खींची गई शक्ति 2 msec के लिए यानी प्रत्येक आधे चक्र के लिए 1msec ऋणात्मक थी। 

अतः 10 msec के लिए = 180° 

अत: 1 msec के लिए  = 180/10= 18° 

तो आवश्यक शक्ति कारक कोण यानि ϕ = 18°