Синусоидальный ток в резистивном элементе

Расчет линейных цепей с гармоническими источниками электрической энергии

Примеры

1.1. Дано синусоидальное напряжение .

Записать выражения для комплексного амплитудного и действующего значения.

Решение:

;

.

1.2. Комплексное действующее значение тока .

Записать выражение для мгновенных значений тока.

Решение:

;

.

Если синусоидальное напряжение подвести к сопротивлению R, то через это сопротивление, пройдет ток

.

Следовательно, напряжение на зажимах сопротивления и ток, проходящий через это сопротивление, имеют одинаковую начальную фазу или, как говорят, совпадают по фазе.

Разность начальных фаз двух синусоид, имеющих одинаковую частоту, называется фазовым сдвигом. В данном случае фазовый сдвиг между напряжением и током равен нулю:.

Мгновенная мощность, поступающая в сопротивление

изменяется с угловой частотой, удвоенной по сравнению с частотой напряжения и тока. В виду того, что в рассматриваемом случае напряжение и ток совпадают по фазе, то есть всегда имеют одинаковый знак, их произведение всегда положительно (рис. 1.27).

Среднее значение мощности за период: называется активной мощностью и измеряется в ваттах (Вт).

В рассмотренном случае , то есть вся электрическая энергия, поступающая в сопротивление, преобразуется в тепло.

Дата добавления: 2014-01-06