21. Магнит өрісінде токқа әсер етуші күш. Ампер заңы
Лездік қуаттың период ішіндегі орташа мәні токтың Р актив қуаты
жүктеу/скачать 1,52 Mb.
|
физика 2 блок
- Бұл бет үшін навигация:
- 39. Айнымалы ток тізбегі үшін Ом заңы.
- Тізбектің дербес жағдайларын қарастырайық: L : айнымалы кернеу кедергіге түсіріліп тұр. Ом заңы
- 40. Векторлық диаграммалар. Айнымалы ток тізбегінің жұмысы мен қуаты.
|
Лездік қуаттың период ішіндегі орташа мәні токтың Р актив қуаты деп аталады. , (28) мұндағы көбейткіші қуат коэффиценті деп аталады. Егер тізбекте реактив кедергі болмаса, онда және Егер тізбекте тек кедергіден тұратын болса, онда ток пен кернеу қаншалықты үлкен болғанымен және . 39. Айнымалы ток тізбегі үшін Ом заңы. Айнымалы э.қ.к.(немесе айнымалы кернеу) мынадай түрде берілсін (26) мұндағы, U0 - кернеудің амплитудасы. Сонда, R кедергісі, С сыйымдылығы және L индуктивтілігі бар тізбек үшін Ом заңы мынадай түрге келеді, немесе (27) Тізбектің дербес жағдайларын қарастырайық: L : айнымалы кернеу кедергіге түсіріліп тұр. Ом заңы бойынша: Ток күшінің амплитудасы Ток тербелісі фазасы жағынан кернеумен бірдей фазада өтеді. Көрнекелік үшін векторлық диаграмма әдісін қолданайық және арасындағы бұрышы фазалар айырымына тең 2-сурет векторларды саламыз. L : айнымалы кернеу индуктивтік катушкаға түседі. Катушканың өзіндік индукциясының э.қ.к-і: Ом заңы бойынша: итегралдағаннан кейін мынадай теңдеуді аламыз 3-сурет мұндағы: 40. Векторлық диаграммалар. Айнымалы ток тізбегінің жұмысы мен қуаты. Гармоникалық тербелістерді көрнекті түрде кескіндеу үшін векторлық диаграммалар тәсілі қолданылады. Қандай да бір физикалық шаманың тербелістері {\displaystyle x=A\cos(\omega _{0}\cdot t+\phi _{0})} теңдеуімен берілсін. Өзара перпендикуляр - горизонталь және вертикаль - екі ось жүргізейік. О нүктесінен қандай да бір таңдап алынған масштабпен тербеліс амплитудасын А векторы түрінде горизонталь оське {\displaystyle \phi =\omega _{0}\cdot t+\phi _{0}} бүрышпен салайық. А векторы сағат тіліне қарама-қарсы бағытта сурет жазықтығына перпендикуляр өтетін Оу осінен {\displaystyle \omega _{0}} бұрыштық жылдамдықпен айналып тұрсын. Онда {\displaystyle \phi } бұрышы уаұытқа тәуелді сызықтық түрде өседі. {\displaystyle {\vec {A}}} векторының горизонталь оське проекциясы: {\displaystyle x=A\cos(\omega _{0}\cdot t+\phi _{0})=A\cos \phi } Бұл теңдеу тербелістегі х шамасының берілген уақыт мезетіндегі мәнін анықтайды. Механикалық тербелістерде осы шама ығысуды, ал электромагниттік тербелістерде заряд шамасын береді. Қандай да бір шаманың уақыт бойынша бірінші туындысы сол шаманың өзгеріс жылдамдығына тең. Сонымен, біз жылдамдықтың гармоникалық тербелісінің теңдеуін алдық: {\displaystyle x'=A\omega _{0}\cos(\omega _{0}\cdot t+\phi _{0}+\left({\frac {\pi }{2}}\right))} Бұл тербелістің амплитудасы {\displaystyle x'=A\omega _{0}} -ге тең. Оны векторлық диаграммаға горизонталь осьпен {\displaystyle (\omega _{0}\cdot t+\phi _{0}+\left({\frac {\pi }{2}}\right))} бұрыш жасайтын вектор түрінде салайық. {\displaystyle {\vec {A}}} және {\displaystyle {\vec {A}}\omega _{0}} векторларының арасындағы бұрыш {\displaystyle {\frac {\pi }{2}}} -ге тең. {\displaystyle {\vec {A}}\omega _{0}} векторының горизонталь оське проекциясы берілген уақыт мезетіндегі жылдамдыққа (ток күшіне) тең. {\displaystyle x=A\cos(\omega _{0}\cdot t+\phi _{0})} мен {\displaystyle x'=A\omega _{0}\cos(\omega _{0}\cdot t+\phi _{0}+\left({\frac {\pi }{2}}\right))} теңдеулерін салыстыра отырып, екі тербелістің фазалар айырымы {\displaystyle {\frac {\pi }{2}}}-ге тең екенін көреміз. Екінші туынды х" (яғни жылдамдықтың не ток күшінің бірінші туындысы) механикалық тербелістерде үдеуге, электромагниттік тербелістерде ток күшінің өзгеріс жылдамдығына тең. {\displaystyle x''=-A\omega _{0}^{2}\cos(\omega _{0}\cdot t+\phi _{0}} немесе {\displaystyle x''=-A\omega _{0}^{2}\cos(\omega _{0}\cdot t+\phi _{0}+\pi )} {\displaystyle A\omega _{0}^{2}} амплитуданы да векторлық диаграммаға салайық. {\displaystyle {\vec {A}}} және {\displaystyle {\vec {A}}\omega _{0}^{2}} векторларының арасындағы бұрыш {\displaystyle \pi } , бұл {\displaystyle x=A\cos(\omega _{0}\cdot t+\phi _{0})} және {\displaystyle x''=-A\omega _{0}^{2}\cos(\omega _{0}\cdot t+\phi _{0}+\pi )} тербелістерінің фазалар айырымына тең. Диаграммаға салынған амплитудалардың бәрі сағат тілінің бағытына қарама-қарсы {\displaystyle \omega _{0}} бүрыштык жылдамдықпен айналады. Олардың арасындағы бұрыштар уақытқа қатысты өзгермей, сәйкес тербелістердің фазалар айырымына тең болып қала береді. Сонымен, векторлық диаграммада гармоникалық тербелетін шамалар және олардың тербеліс фазаларының айырымдары көрнекі түрде кескінделеді. Мысалы, диаграммадан ығысу х пен үдеу х" нөлге теңелгенде ({\displaystyle {\vec {A}}} мен {\displaystyle {\vec {A}}\omega _{0}^{2}} векторлары вертикаль осьтің бойымен бағытталғанда), жылдамдықтың х' максимал мәнге жететінін көруге болады. Ал жылдамдық х' = 0 болғанда, ығысу х пен үдеу х" ең үлкен мәнін алады. жүктеу/скачать 1,52 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|