Измерительные приборы для переменного тока измеряют действующее значение величины.
I =  , ε =  , U = 
|
I = I0 sin ωt, где ω - частота вынуждающей силы.
· Ёмкостное сопротивление – сопротивление, возникающее в цепи при наличии конденсатора(XC)
U IU = U0 cos ωt
I = - I0 sin ωt
I0 = U0 C ω
0 t XC = 
Векторная диаграмма
I0C на конденсаторе
колебания тока
опережают колебания
U0 C напряжения на π /2.
|
| Работа и мощность в цепи переменного тока.
Мощность в цепи переменного тока зависит не только от силы тока и напряжения, но и от сдвига фаз между напряжением и силой тока.
P = I U cos φ.
cosφ – коэффициент мощности – характеризует потери энергии в цепи.
При проектировании линий электропередач стремятся к повышению cosφ, т.к. в этом случае потери минимальны. Если в цепи нагрузка имеет большую индуктивность и ёмкость, то для передачи необходимой мощности необходимо, либо увеличить силу тока (увеличивается нагрев), либо увеличить сечение проводов.
|
Нагрузки в цепи переменного тока
· Активное сопротивление – сопротивление, на котором выделяется поступающая от источника энергия (R).
U I
U = U0 cos ωt
I = I0 cos ωt
0t
I0 = 
Векторная диаграмма
I0R U0R
На активном сопротивлении колебания тока совпадают по фазе с колебаниями напряжения.
· Индуктивное сопротивление – сопротивление, возникающее в цепи при наличии катушки (XL)
IUI = I0 sin ωt
ε = - ε0 cos ωt
ε0 = L I0 ω
ε = - U
0 t U = U0 cos ωt
XL = L ω
Векторная диаграмма
U0L на катушке колебания тока
отстают от колебаний
напряжения на π /2.
I0L
|
Закон Ома для цепи переменного тока.
U0L (U0L - U0 C)
U0
φ
I0
U0 C
Амплитудное значение силы тока в цепи переменного тока прямо пропорциональна амплитудному значению напряжения и обратно пропорциональна полному сопротивлению.
I0 = 
(Z – полное сопротивление цепи)
Z = √ R2 + (ωL –  )2
tg φ =  - сдвиг фаз
|
| Автоколебания (ГВЧ)
(генератор незатухающих колебаний)
1. Колебательная система - колебательный контур
(LC – контур).
К Б
2. Источник энергии - батарея (выпрямитель),
Э Lсв L C питающая транзистор.
3. Клапан - транзистор, регулирует поступление
энергии в колебательный контур.
4. Обратная связь – катушка обратной связи (Lсв), индуктивно связана с катушкой колебательного контура.
Амплитуда и период колебаний определяются свойствами колебательной системы.
|
