Синусоидальный ток в активном сопротивлении

R – величина сопротивления, . По закону Ома, напряжение:

,

где

Резистивный элемент. В резистивном элементе с сопротивлением r при напряжении ток , т.е. совпадает по фазе с напряжением.

В любой момент времени мощность резистивного элемента (мгновенное значение мощности).

.

На рисунке видно, что мгновенная мощность в любой момент времени положительна, т.е. r потребляет энергию и преобразует её в другие виды – работа, тепло и т.д.

Средняя за период мощность или активная мощность:

Здесь и везде ; - действующие значения напряжения и тока.

L – индуктивность. Практически любая обмотка (катушка) обладает некоторой индуктивностью L и активным сопротивлением R. На схеме катушку можно представить последовательным соединением L и R.

Рассмотрим идеальную индуктивность L (R=0) и пусть через L течёт ток , тогда напряжение равно:

,

где - называют индуктивным сопротивлением (размерность в Омах).

Индуктивный элемент.

Напряжение опережает по фазе ток (начальная фаза=0).

Т.е. p_L изменяется по синусоидальному закону с частотой в 2 раза больше частоты тока. Мгновенная мощность положительна при нарастании тока в индуктивном элементе, независимо от направления тока, в это время энергия накапливается в магнитном поле L.

Среднее значение мощности за период - равна нулю. Синусоидальный ток в индуктивном элементе не совершает работы.

Энергетический режим L принято определять реактивной индуктивной мощностью, равной максимальному положительному значению мгновенной мощности.

Дата добавления: 2014-01-05