Закон Ома для конденсатора Закон Ома для цепи переменного тока


Скачать 418.46 Kb.
НазваниеЗакон Ома для конденсатора Закон Ома для цепи переменного тока
страница1/4
Дата публикации13.06.2013
Размер418.46 Kb.
ТипЗакон
userdocs.ru > Физика > Закон
  1   2   3   4
Закон Ома в комплексной форме. 1) <φ=0; -закон Ома для резистора 2) -закон Ома для катушки 3) -закон Ома для конденсатора
Закон Ома для цепи переменного тока Рассмотрим цепь с последовательно соединенными активным сопротивлением - R , индуктивностью – L и емкостью – С.

Для векторов действующих напряжений запишем второй закон Кирхгофа:

Складывая эти вектора графически и, учитывая, что вектор напряжения наактивном сопротивлении -.UR совпадает по фазе с вектором тока, вектор напряжения на индуктивности - U L опережает ток на угол π/2, а вектор напряжения на емкости - . U C отстает от вектора тока на угол π/2, получим прямоугольный треугольник напряжений, гипотенуза которого равна полному напряжению - U , а катеты равны активному напряжению -UR и реактивному напряжению - ( UL -UC ) :

Если разделить все стороны прямоугольного треугольника напряжений на общий ток I , то получим подобный ему треугольник сопротивлений, гипотенуза которого равна полному сопротивлению цепи - Z , а катеты - активному и реактивному сопротивлению цепи - R и ( XL - XC ) : Из этого треугольника можно найти полное сопротивление цепи и записать закон Ома для цепи переменного синусоидального тока:

Катушка индуктивности в цепи переменного тока. Катушка индуктивности — винтовая, спиральная или винтоспиральная катушка из свёрнутого изолированного проводника, обладающая значительной индуктивностью при относительно малой ёмкости и малом активном сопротивлении. Устройство обычно представляет собой винтовую, спиральную или винтоспиральную катушку из одножильного или многожильного изолированного провода, намотанного на цилиндрический, тороидальный или прямоугольный каркас из диэлектрика или плоскую спираль, волну или полоску печатного или другого проводника. Также бывают и бескаркасные катушки. Для увеличения индуктивности применяют сердечники из ферромагнитных материалов: электротехнической стали, пермаллоя, флюкстрола, карбонильного железа, ферритов. Также сердечники используют для изменения индуктивности катушек в небольших пределах. Катушка индуктивности в электрической цепи хорошо проводит постоянный ток и в то же время оказывает сопротивление переменному току, поскольку при изменении тока в катушке возникает ЭДС самоиндукции, препятствующая этому изменению.

Катушка индуктивности обладает реактивным сопротивлением величина которого равна: , где L— индуктивность катушки,W— циклическая частота протекающего тока. Соответственно, чем больше частота тока, протекающего через катушку, тем больше её сопротивление. При протекании тока катушка запасает энергию, равную работе, которую необходимо совершить для установления текущего тока . Пусть в цепь переменного тока включена идеальная катушка с электрическим сопротивлением, равным нулю. При изменений силы тока по гармоническому закону i = Imcos wt; в катушке возникает ЭДС самоиндукции Так как электрическое сопротивление катушки равно нулю, то ЭДС самоиндукции в ней в любой момент времени равна по модулю и противоположна по знаку напряжению на концах катушки, созданному внешним генератором: Из лекции: если катушку индуктивности подключит к источнику переменного напряжения по ней пойдет переменный ток. Вокруг проводника с переменным током создается переменное магнитное поле. По закону электромагнитной индукции Фарадея в катушке появляется ЭДС индукции,направление против основного тока. Закон Фарадея: если замкнутый контур поместить в переменное магнитное поле, то в этом контуре создается ЭДС индукции направленное против причины ее создающей. Величина ЭДС индукции равна скорости изменения магнитного потока. Ei=-dФ/dt –закон Фарадея Ф- магнитный поток [Вб] i= Imsinwt; UL=Umcoswt; LImw/√2=Um/√2; LIm=U; XL=Lw; I=U/XL
Конденсатор в цепи переменного тока Конденса́тордвухполюсник с определённым значением ёмкости и малой омической проводимостью; устройство для накопления заряда и энергии электрического поля. Конденсатор является пассивным электронным компонентом. Обычно состоит из двух электродов в форме пластин (называемых обкладками), разделённых диэлектриком, толщина которого мала по сравнению с размерами обкладок. В цепи переменного тока конденсатор проводит колебания переменного тока посредством циклической перезарядки конденсатора, замыкаясь так называемым током смещения. реактивное сопротивление конденсатора равно: . Резонансная частота конденсатора равна При f > fp конденсатор в цепи переменного тока ведёт себя как катушка индуктивности. Следовательно, конденсатор целесообразно использовать лишь на частотах f < fp, на которых его сопротивление носит ёмкостный характер. Обычно максимальная рабочая частота конденсатора примерно в 2—3 раза ниже резонансной. Конденсатор может накапливать электрическую энергию. Энергия заряженного конденсатора: где Uнапряжение (разность потенциалов), до которого заряжен конденсатор. Из лекции:q= UC; i=dq/dt=d(UC)/dt=UmCWcoswt; UmCw=Im-амплитудный ток i=Imcoswt UmCW/√2= Im/√2; I=UCw; Xc=1/CW-фор-ла для сопротивления конденсатора;

Метод контурных токов. Метод контурных токов позволяет уменьшить число совместно решаемых уравнений до К=В-Вj-У+1 и основан на применении второго закона Кирхгофа. Рассмотрим сущность метода сначала для расчета схемы цепи без источников тока, т.е. при Вj=0: 1) выбираем К=В-У+1 независимых контуров и положительных направлений так называемых контурных токов, каждый из которых протекает по всем элементам соответствующего контура. Для планарных схем, т.е. допускающих изображение на плоскости без пересечения ветвей, достаточным условием выделения К независимых контуров является наличие в каждом из них хотя бы одной ветви, принадлежащей только этому контуру; 2) для К независимых контуров составляем уравнение по второму з.Кирхгофа, совместное решение которых определяет все контурные токи; 3) ток в каждой ветви определяем по первому з. Кирхгофа как алгебраическую сумму контурных токов в соответствующей ветви.
  1   2   3   4

Похожие:

Закон Ома для конденсатора Закон Ома для цепи переменного тока iconЗакон Ома для переменного тока. Приборы и принадлежности
Цель работы: изучить методы измерений индуктивности катушки, емкости конденсатора и экспериментально проверить закон Ома для переменного...
Закон Ома для конденсатора Закон Ома для цепи переменного тока iconПоложительные направления токов и напряжений в цепях постоянного тока. Закон Ома
С её помощью можно собрать эл цепь, но нельзя рассчитать режимы её работы. Схемы замещения состоят из набора идеализированных элементов,...
Закон Ома для конденсатора Закон Ома для цепи переменного тока iconИсследование линейной неразветвленной электрической цепи с синусоидалыного тока цель работы
Установить связь между током, напряжениями на элементах цепи и емкостью конденсатора
Закон Ома для конденсатора Закон Ома для цепи переменного тока iconТрансформатор – это статический электромагнитный аппарат, служащий...
Трансформатор состоит из 2-х основных частей: магнитопровода (сердечника) и обмоток
Закон Ома для конденсатора Закон Ома для цепи переменного тока iconЦепь переменного тока с активным сопротивлением
Рассмотрим цепь (рис. 134), состоящую из сопротивления г. Влиянием индуктивности и емкости для простоты пренебрегаем. К зажимам цепи...
Закон Ома для конденсатора Закон Ома для цепи переменного тока icon1. Понятие электрической цепи, электрической схемы, схемы замещения,...
Электрическая цепь  — совокупность устройств, элементов, предназначенных для протекания электрического тока, электромагнитные процессы...
Закон Ома для конденсатора Закон Ома для цепи переменного тока iconЭкзаменационные вопросы по курсу эпус ля студентов фак. Аэс и мрм
Современные представления о полной мощности. Составляющие полной мощности цепи переменного тока
Закон Ома для конденсатора Закон Ома для цепи переменного тока iconВопросы к зачету по химии за 1 полугодие для 9-го класса
...
Закон Ома для конденсатора Закон Ома для цепи переменного тока iconА Закон о рекламе б Закон о связях с общественностью в Закон о маркетинге г Закон о ребрендинге
Втупительный тест в российскую ассоциацию студентов по связям с общественностью (рассо)
Закон Ома для конденсатора Закон Ома для цепи переменного тока iconПрактическая работа №1 Тема : исследование ципей постоянного тока
Цель: Научится собирать последовательные,параллельные и смешанные цепи постоянного тока правельно подключать приборы для измерения...
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2015
контакты
userdocs.ru
Главная страница