🗊Презентация Переменный ток

ПЕРЕМЕННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК.

Рассмотрим колебательный контур, в цепь которого включен источник переменного тока. Составим дифференциальное уравнение на основании 2-ого закона Кирхгофа

Под действием переменного электрического поля в проводнике возникает переменный электрический ток, частота и фаза колебаний которого совпадает с частотой и фазой колебаний напряжения: где i - мгновенное значение силы тока, Im- амплитудное значение силы тока.

Установившиеся вынужденные электромагнитные колебания в цепи с резистором, катушкой индуктивности и конденсатором можно рассматривать как переменный электрический ток. Если подводимые к контуру внешняя ЭДС или напряжение периодически изменяются по гармоническому закону, то переменный ток называют синусоидальным (рис. 1): Установившиеся вынужденные электромагнитные колебания в цепи с резистором, катушкой индуктивности и конденсатором можно рассматривать как переменный электрический ток. Если подводимые к контуру внешняя ЭДС или напряжение периодически изменяются по гармоническому закону, то переменный ток называют синусоидальным (рис. 1): или Где – мгновенное значение силы тока, то есть значение тока для каждого момента времени; – амплитудное значение силы тока. При частоте (промышленная частота) период электромагнитных колебаний составляет : Ввиду того, что в течение периода сила переменного тока изменяется, о величине такого тока судят не по мгновенным значениям, а по действующему или эффективному значению . При этом действие переменного тока оценивают по тепловому эффекту, который сравнивают с тепловым эффектом постоянного тока.

Действующее значение переменного тока   Действующим (эффективным) значением переменного тока называют такую величину, которая равна силе постоянного тока, выделяющего в проводнике такое же количество теплоты, что и данный переменный ток за одно и то же время. Действующее значение переменного синусоидального тока связано с его амплитудным значением соотношением (1) Для мгновенных значений синусоидальных токов выполняются закон Ома и правила Кирхгофа. Рассмотрим цепи, содержащие резистор, катушку индуктивности, конденсатор и все три элемента, соединенные последовательно, на зажимах которых приложено переменное напряжение где – амплитудное значение напряжения.

Электрическая цепь с резистором Электрическая цепь с резистором Сила тока, протекающего через резистор (рис. 2), определяется законом Ома (2) где – амплитуда силы тока. Очевидно, что при чисто активном (R) характере цепи сдвиг фаз колебаний тока и напряжения равен нулю (рис. 3).

Электрическая цепь с катушкой индуктивности