Синусоидалы электр шамалар

Электр тізбекте кернеуді жне тоты лездік шамалары те уаыт аралы сайын айталанатын процесс периодты деп аталады. Периодты шаманы мні айталанатын е аз уаыты период деп аталады. Егер де уаытты периодты функциясын деп белгілесек, онда рбір болымды немесе теріс аргумент шама шін мына тедік ділетті болады:

мнда Т-период.

Периода кері шама, яни уаыт бірлікте периодтарды саны жиілік деп аталады.

Жиілікті лшеу бірлік – герц (Гц); егер де период 1с, онда жиілік 1 Гц те.

Электр тізбектерде кбінесе периодты процесті трі синусоидалды ереже, яни барлы кернеулер жне тотар бірдей жиілікті синусоидалды функциялары болады.

2.1 - суретте синусоидалы функция крсетілген.

мнда - максималды мні немесе амплитуда; - аргументті (брышты) згеру жылдамдыы немесе брышты жиілік; ол жиілікті -ге кбейтіндісіне те жне рад/с-мен лшенеді

- басты фаза (координат басынан синусоиданы ыысуы).

Бастапы функцияны аргумент ретінде уаыт немесе сйкесті брыш алынады. аргументке период сйкес, ал аргумент период сйкес, аргумент жне басты фаза радианмен лшенеді.

Егер де брыш градуспен лшенсе, онда аргумент градуса ауыстырылады (1 радиан=57,3°); бл жадайда период .

 

2.1-сурет

 

Синусоидалы шаманы згеріп тран мнін белгілейтін шама фаза деп аталады. Уаыт аымы бойынша фаза седі, -шамаа фаза скеннен кейін синусоидалды шаманы згеру циклі айталанады.

 

 

3.2 Кедергідегі синусоидалы то

Егер де R кедергіге синусоидалы кернеу ынта салынса, онда кедергі арылы мынадай синусоидалды то аады:

Демек, кедергіні шыпаларындаы кернеу жне одан тіп жатан тоты басты фазалары бірдей (фаза бойынша тура келеді): олар бір мезгілде здеріні амплитудалы жне мндеріне жетеді жне бір мезгілде нлден теді (2.2-сурет).

2.2-сурет. Кедергідегі синусоидалы кернеу жне то.

 

Жиіліктері бірдей екі синусоиданы басты фазаларыны айырымы фазалы ыысу деп аталады. Бл жадайда фазалы ыысу кернеумен тоты арасында нлге те:

Кедергі арылы синусоидалды то ткен кезде амплитуталар жне кернеуді, тоты рекетті мндері Ом заымен байланысан, яни

;

;

Кедергіге тсетін лезді уат:

,

PR исыы екі осындылардан ралады: траты осынды P=UI жне амплитудасы UI, ал жиілігі 2 те косинусойдалды функциядан.

Период ішіндегі орташа уатты мні активтік уат деп аталады да, ол те: (ваттпен лшенеді).

аралып отыран жадайда .

Кедергіні активтік уатты тоты шарашы шамасына атынасы деп белгілеуге болады .

Айнымалы то кездегі активтік кедергі деп аталады.

 

3.3 Индуктивтіктегі синусоидалды то

Егер де L индуктивтік арылы синусоидалды то тсе, онда здік индукцияны электр озаушы кш те:

Демек, индуктивтіктегі кернеу:

Осы кейіптемеден шыады: индуктивтіктегі кернеу тоты (немесе 90°) брыша озып отырады; кернеуді максимумы тоты максимумынан сола арай 90°-а ыысады (2.3-сурет).

 

2.3-сурет. Индуктивтіктегі синусоидалы кернеу жне то

Фазалы ыысу:

- индуктивтік кедергі, ал оан кері шама - индуктивтік ткізгіштік деп аталады. Сонымен,

Индуктивтіктегі лезді уат те:

Кзбен жне индуктивтікті арасында энергияны тербелісі теді, ал индуктивтікке тсетін активтік уат нлге те. Индуктивтік кедергіні былай табуа болады:

 

3.4 Сыйымдылытаы синусоидалы то

Егер де сыйымдылытаы кернеу синусойдалды болса

, онда то:

крініс крсетіп тр: то ынта салынан кернеуден брыша озып тр, яни тоты нлдік мніне кернеуді максималды мні сйкес.

2.4-сурет. Сыйымдылытаы синусойдалы кернеу жне то.

 

Фазалы ыысу:

- сыйымдылы кедергі, ал оан кері шама - сыйымдылы ткізгіштік деп аталады. Сонымен,

Сыйымдылытаы лезді уат:

Бл уат амплитудасы , ал брышты жиілігі те синусойдалды за бойынша тербеленеді, яни крініс сияты.

Сыйымдылыты электр рісіні энергиясы:

0-ден -ге дейін шектерде брышты жиілігі -мен периодикалы згеріп трады.

Кзбен сыйымдылыты арасында энергияны тербеленуі теді, ал сыйымдылыа тсетін активтік уат нлге те. Сыйымдылы кедергіні былай табуа болады: