8. Айнымалы ток тізбегіндегікедергі, индуктивтілік және сыйымдылық. Айнымалы токтың жұмысы және қуаты
жүктеу/скачать 39 Kb.
|
8 физ. Айнымалы ток
- Бұл бет үшін навигация:
- Айнымалы токтың жұмысы деп
- Айнымалы ток қуаты
- Q=jE 2 Джоуль Ленц
|
8. Айнымалы ток. Айнымалы ток тізбегіндегікедергі, индуктивтілік және сыйымдылық. Айнымалы токтың жұмысы және қуаты. Айнымалы ток дегеніміз – уақыт өтуіне байланысты периоды өзгеріп отыратын синусоидалық заңдылыққа бағынатын периодына байланысты белгілі бір жиілік иемденетін ток болып саналады. Айнымалы токтың периоды оның жиілігіне тікелей тәуелді және синусоида сол период арқылы түрленіп отырады. Орныққан еріксіз тербелісті сыйымдылығы, индуктивтілігіжәне актив кедергісі бар тізбектен айнымалы токтың өтуі деп қарастыруға болады, ол (1) Айнымалы кернеуден пайда болады деп ескереміз. Бұл ток; (2) Заңы бойынша өзгереді. Ток амплитудасы Um кернеу амплитудасымен, С, L, R, тізбек параметрлерімен анықталады; (3) Ток кернеуден фаза бойыша бұрышқа қалып отырады, ол тізбектің параметрлеріне және жиілікке байланысты: (4) болған жағдайда ток кернеуден озып отырады. (3) өрнектің бөлімі толық электр кедергісі немесе импеданс деп аталады. Егер тізбекте тек актив кедергі ғана болса, онда Ом заңы түрін қабылдайды. Бұл жерде ток кернеумен бір фазада болады, ток күшінің амплитудасы , кез келген нақты тізбекте R, C, L болады. Кейбір жеке жағдайларда бұл параметрлердің кейбіреулерінің токқа әсерін ескермеуге болады. Мысалы, тізбектегі R-дің мәнін нл деп, ал С мәнін шексіздікке тең деп алуға болады. Онда (3), (4) формуладан: (5) Ал екені шығад. (6) шамасы реактивті индуктивті кедергі немесе индуктивті кедергі деп аталады. Индуктивтікте ток кернеуден Pl2-ге қалып отырады. Енді R мен L-ді нөлге тең деп алайық. Онда (3), (4) формулаларынан: (7) Активтікедергіиндуктивті катушка, конденсатордантұратынайнымалытоктыңтізбегі. Кедергісі резистордан, индуктивтілігі катушкадан, сиымдылығы конденсатордан және ұштары айнымалыкернеугеқосылғантізбектіқарастырайық. Тізбектеайнымалы ток пайдаболады, олтізбектегібарлықэлементтергесәйкес -кернеулертүседі. Суреттевекторлықдиаграммадарезисторға ( ), катушкаға ( ) және конденсаторға ( ) түскенкернеуамплитудаларыкөрсетілген. Векторлықдиаграммадан бұрышыкернеу мен ток күшініңарасындағыфазаларайырымынанықтайды. Суреттенкөргеніміздей, Айнымалы токтың жұмысы деп — тогы бар тізбектен уақыт бойынша өтіп тұрған тог күші өткізгіш ұштарындағы кернеу және осы уақыттың шамаларының көбейтіндісіне тең болған физикалық шамаға айтылады. Тізбектеп қосылса А=I2RtA=IUt,параллель қосылса Джоуль- Ленц заңы тогы бар өткізгіштен ажыралып шығатын жылулық мөлшері сондағы токтың атқарған жұмысына тең болады. Айнымалы ток қуаты деп ток жұмысының жеделдігін білдіретін физикалық шамаға айтылады. Джоуль Ленц заңының дифференциалдық теңдеуі деп өткізгіш ұзындығының l – бөлігіндегі қуат сан жағынан бірлік уақыт ішінде бірлік көлемнен шығатын жылу мөлшеріне тең екендігін дәлелдейді. Q=jE2Джоуль Ленцзаңының дифференциалдық теңдеуі бұл теңдеу тұрақты және айнымалы ток үшін де орынды. жүктеу/скачать 39 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|