Основные понятия переменного тока
Эквивалентным или действующим (эффективным) называется такой неизменный во времени ток, который выделяет в сопротивлении r за период то же количество энергии, что и действительный, изменяющийся по синусоидальному закону ток. Период Т — промежуток времени, в течение которого ток совершает полное колебание и принимает прежнее по величине и знаку мгновенное значение. Период выражают в секундах… Читать ещё >
Основные понятия переменного тока (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Теперь рассмотрим поподробнее основные понятия переменного тока.
Синусоидальные (или гармонические) величины можно представить аналитически — в виде формул:
U (t)= Um sin (щt + шu),.
i (t)=Im sin (щt + шi),.
где u (t) — синусоидальное напряжение;
Um — амплитуда напряжения;
щ — угловая частота шu — начальная фаза напряжения;
i (t) — синусоидальный ток;
Im — амплитуда тока;
шi — начальная фаза тока. 2].
Также синусоидальные величины можно представить графически — с помощью временных диаграмм:
Рис. 1.2 — Временные диаграммы: а) — синусоидальных ЭДС; б) — синусоидальных тока и напряжения[2]
Основными параметрами синусоидальной функции являются:
- § амплитуда — максимальное значение синусоидальной функции, обозначается следующим образом: Um, Im Em
- § период Т — промежуток времени, в течение которого ток совершает полное колебание и принимает прежнее по величине и знаку мгновенное значение. Период выражают в секундах ©, миллисекундах (мс) и микросекундах (мкс). 1]
- § Циклическая частота f — величина, обратная периоду , т. е.
.
характеризующая число полных колебаний тока за 1с.
Единицей циклической частоты является герц (Гц).
1/с=1 Гц.
Промышленная частота сетей в России составляет 50 Гц, в США 60 Гц.
- § Угловая скорость щ характеризует скорость вращения катушки генератора в магнитном поле.
- § Фаза — аргумент синусоидальной функции:
- (щt + шu);
- (щt + шi);
- § Начальная фаза шi, шu — значение фазы в нулевой момент времени (при t=0). Величина алгебраическая[2]
Действующие значения тока, напряжения, ЭДС
Эквивалентным или действующим (эффективным) называется такой неизменный во времени ток, который выделяет в сопротивлении r за период то же количество энергии, что и действительный, изменяющийся по синусоидальному закону ток.
Действующее значение тока:
.
Таким образом, действующее значение тока меньше амплитудного в v2 раз.
Аналогично определяем действующие значения ЭДС и напряжения:
E=Em/, U=Um/,.
Когда говорят о величинах напряжения, ЭДС и тока в цепях переменного тока, имеют в виду их действующие значения.