grundlæggende ac elektriske formler

Den centrale fordel ved vekselstrøm er , at det gør det muligt at anvende magnetisk induktion , og derfor den foreløbige op og ned af spænding med transformere . Dette hjælper i , at fordi energitab ( power ) er I- squared gange R. Så øge spændingen til at reducere den nuværende vil reducere varmetabet til elektrisk transmission over lange afstande . En anden fordel er, at AC er ideel til rotationsmaskiner

AC Source

Den vekslende elektromagnetiske kraft ( EMF) i et kredsløb er repræsenteret ved E=E ( max ) --- synd u03C9t , hvor E ( max ) er amplituden af spændingen . For en enkelt-loop kredsløb , kan den nuværende blive repræsenteret som i=jeg --- synd ( u03C9t-u03C6 ) , hvor u03C6 er nogle faseforskel med E forårsaget af kondensatorer og spoler .

en resistiv Circuit

Antag at vekslende emf er knyttet til en enkelt-loop kredsløb med en resistor R og intet andet . Den potentielle forskel på modstanden er v=V --- synd u03C9t , i synkroniseret med vekslende EMF .

Fra definitionen af modstand , i=v /R. ( Bemærk at dette ikke er Ohms lov , som nogle studerende mener. ) Derfor , i=V /R --- synd u03C9t . Amplituden af i er derfor V /R. Så jeg=V /R. Endvidere sammenligning med tidligere ligning af i , viser, at u03C6 er 0 °. I den rent resistive sagen , er den aktuelle i fase med vekslende EMF .

en kapacitiv Circuit

Antag at modstanden er erstattet med en kondensator . Kapacitans er per potentiel forskel på kondensator . Da den potentielle forskel er i synkroniseret med EMF , vil afgiften på kondensatoren være synkroniseret med de elektromagnetiske felter. Den variable afgift på kondensator er q=Cv . Udskiftning af variable potentielle forskel , q=CV synd u03C9t , hvor V er amplituden af den potentielle forskel

Differentiere varierende afgift giver strøm gennem ledningerne , der forbinder kondensator pladerne : . Jeg=DQ /dt=u03C9CV cos u03C9t=u03C9CV synd ( u03C9t +90 ° ) . Så faseforskellen u03C6 er -90 °, på grund af efterslæbet bygget ind af kondensator . Med andre ord , halter spændingen ændre den aktuelle forandring .

Dette halter effekt kaldes " kapacitive modstand , "og er skrevet X=1 /( u03C9C ) . Da amplituden af i er jeg , vi har I=u03C9CV . Så V=IX . X er skrevet med en nedre indeks " C. " Bemærk, at denne simple repræsentation , svarende til V=IR , er muligt, fordi den ikke-nul faseforskellen ikke er indeholdt i amplitude I.

en induktiv Circuit

Antag at kondensator er erstattet med en spole . Spændingsfaldet over en spole er v=L---di/dt . Da v også lig V --- synd u03C9t , kan vi fjerne de forskellige spændingstab, v , og danne en differentialligning i I og t : L---di/dt=V --- synd # x3C9 ; t. For at få i , vi integrerer fra tid=0 til t : i=- ( V /u03C9L ) cos u03C9t=( V /u03C9L ) synd ( u03C9t -90 # xB0 ; ) . Nu faseforskellen u03C6 er +90 ° . Så den nuværende halter den potentielle forskel . Det giver mening , fordi bagsiden EMF af spole dæmper strømmen fra bygningen op .

Dette afdæmpende effekt kaldes " induktiv reaktans , "og er skrevet X=u03C9L så V=IX . X er skrevet med en nedre indeks " L. "

Den Transformer

Den spole kan være snoet omkring en jernkerne at fremkalde en spænding i et andet kredsløb med en spole , også rullet omkring jernkerne . . Denne transformator kan ændre spændingen ved en del afhængig af forskellen på skift mellem de to spoler

For en spole ( magnetventil /spole ) , det magnetiske felt B=MU --- i-- n, hvor MU her er den magnetiske permeabilitet konstant og n er antal omgange rundt om jernkerne . Ringe intensitet af B er tabt fra den ene spole til den anden i en sådan jern kerner , så B ligninger for de to spoler er faktisk lige : i1 --- N1=i2 --- N2

By. bevarelse af energi , effekt (=i --- V ) er den samme for begge spoler . Så V /n er den samme for begge : V1/N1=V2/N2 . Jo højere spænding side er derfor spolen med mere sving.


Kommentarer

Vi ønsker, at dine argumenter og meninger er velkomne. Være objektiv og medfølelse. Mange mennesker læser hvad du skriver. Gør debat til en bedre oplevelse for både dem og dig selv. Mellem 20:00 og 08:00 det er lukket for kommentering og vi fjerner automatisk kommentarer med sjofle ord, defineret af vores moderatorer.

link:

  • Om os
  • Advertising
  • Fortæl redaktionen
  • Få nyhedsbreve
  • RSS-feed

Redaktør: Karin Christofferse
Nyheder redactor: Morten Nyberg

Kundeservice: Stig Ole Salomon,
Flemming Sørensen

Tel: +45 00 99 99 00
Fax: +45 00 99 99 01

© Copyright 2014 Einsten.net - All rights reserved.