Studijní materiály

Zpět

Hromadně přidat materiály

Obvody střídavého proudu

F - Fyzika

Hodnocení materiálu:

Zjednodušená ukázka:

Stáhnout celý tento materiál

XX. Obvody střídavého proudu
Vznik střídavého proudu a napětí
- proměnné napětí s harmonickým průběhem je střídavé napětí a elektrickým obvodem prochází střídavý proud, který má rovněž harmonický průběh
- zdrojem napětí je většinou závit či cívka s magnetem → napětí se na konci závitu mění harmonicky a jeho okamžitá hodnota je dána vztahem u = Um.sin ωt
- střídavé napětí představuje harmonické elektrické kmitání → v energetice se využívá střídavé napětí nízké frekvence
- v dalších oborech – např. ve sdělovací technice se používají pro přenos signálů oscilátory (kmitají s různými frekvencemi)
- střídavý obvod tvoří různé funkční prvky - pokud je do obvodu zapojen pouze prvek s jediným parametrem * jednoduchý obvod střídavého proudu × pokud je tam více prvků s různými parametry *složený obvod střídavého proudu
- děje v obvodu střídavého proudu můžeme sledovat jako křivky (časové diagramy napětí a proudu jako funkce času) → můžeme mezi nimi sledovat fázový rozdíl, zde nazývaný jako fázový posun φ
- kromě časového diagramu se také používá fázový diagram
Charakteristické veličiny střídavých obvodů: okamžité, maximální a efektivní hodnoty napětí a proudu
- viz jednotlivé kapitoly
- okamžité hodnoty jsou udávány, protože se střídavý proud neustále mění
- maximální hodnoty jsou nazývány amplitudami jednotlivých veličin a ukazují maximální možnou velikost dané veličiny
- efektivní hodnoty viz výkon střídavého proudu
Impedance a fázový posun mezi proudem a napětím v obvodech R, L, C
obvod s odporem:
- nejjednodušší střídavý obvod je tvořen rezistorem, který má jen odpor ↓
i = u/R = Um/R . sin ωt = Im . sin ωt
- kde veličina Im je amplitudou střídavého proudu → Im = Um/R
- odpor R rezistoru v obvodu střídavého proudu je stejný jako v obvodu stejnosměrného proudu, nazývá se také rezistance ► i zde platí Ohmův zákon
- proud i napětí protéká beze změny a vzhledem k sobě není ani I ani U vychýleno o žádnou fázi
Rezistance střídavého obvodu nemá vliv na fázový rozdíl střídavého proudu a napětí. V jednoduchém obvodu s odporem mají obě veličiny stejnou fázi a jejich fázový rozdíl je nulový → φ = 0
obvod s indukčností:
- střídavý proud procházející vinutím cívky vytváří měnící se magnetické pole
→ to způsobuje, že se v cívce indukuje napětí, které podle Lenzova
zákona má opačnou polaritu než zdroj napětí → následkem toho
proud v obvodu nabývá největší hodnoty později než napětí
► napětí předbíhá proud
- napětí předbíhá proud o fázový rozdíl φ = ˝ π
i = Im sin(ωt - π/2 ) → i = -Im cosωt
u = Um sin (ωt + π/2) → u = Um cosωt
- induktance = odpor v obvodu s cívkou závisí na indukčnosti cívky a na frekvenci elektrických proudů
XL = U/I → XL = ωL
[XL] = Ω
„Indukčnost cívky v obvodu střídavého proudu způsobu

Stáhnout celý tento materiál

1 2 3

Další

Vloženo: 20.12.2010

Velikost: 1,09 MB

Stáhnout celý tento materiál

Komentáře

Tento materiál neobsahuje žádné komentáře.

Mohlo by tě zajímat:

Skupina předmětu F - Fyzika

Podobné materiály