Переменный ток. ЭДС, напряжение, сила тока, заряд. Амплитудные
Перейти к содержимомуРанее мы познакомились с постоянным электрическим током — направленным движением зарядов, для которого сила тока постоянна. В случае, если значение силы тока непостоянно, тогда ток будем называть переменным.
Для школьной физики переменный ток рассматривается в двух, в общем-то, похожих случаях:
- вынужденные колебания (на вход цепи подаётся внешняя разность потенциалов/ток, которые изменяются гармонически).
- колебания в LC (состоящем из катушек индуктивности и конденсаторов) или LCR (состоящем их катушек индуктивности, конденсаторов и сопротивлений) контурах.
Рассмотрение свободных колебаний в случае переменного тока аналогично постоянному. Точно так же существует закон Ома для цепи переменного тока, рассчитываются мощности и энергии (работы) для такого случая.
Для школы характерно описание переменного тока через гармонические законы. Переменными параметрами в цепи могут быть ЭДС (), напряжение на элементе (), сила тока (), заряд конденсатора (). Рассмотрим ЭДС источника гармонический колебаний:
(1)
- где
- — текущее значение ЭДС (в момент времени ),
- — амплитудное (максимальное) значение ЭДС,
- — циклическая частота колебания,
- — момент времени, в который изучается значение ЭДС,
- — начальная фаза колебания.
Аналогичным образом можно ввести колебания напряжения на элементе:
(2)
- где
- — текущее значение напряжения (в момент времени ),
- — амплитудное (максимальное) значение напряжения,
- — циклическая частота колебания,
- — момент времени, в который изучается значение напряжения,
- — начальная фаза колебания.
Таким же образом вводится и колебание силы тока:
(3)
- где
- — текущее значение силы тока (в момент времени ),
- — амплитудное (максимальное) значение силы тока,
- — циклическая частота колебания,
- — момент времени, в который изучается значение силы тока,
- — начальная фаза колебания.
И, аналогично, заряд на конденсаторе:
(4)
- где
- — текущее значение заряда конденсатора (в момент времени ),
- — амплитудное (максимальное) значение заряда на конденсаторе,
- — циклическая частота колебания,
- — момент времени, в который изучается значение заряда конденсатора,
- — начальная фаза колебания.
Важно: нужно помнить, что тригонометрически можно превратить синус в косинус:
(5)
- где
- — новая начальная фаза колебания.
Вывод: таким образом, рассмотрение переменного тока в случае формульных задач, связанных с соотношениями (1) — (4), касается анализа сомножителей и слагаемых, входящих в само соотношение.
Iconic One Theme | Powered by WordPress
404 Cтраница не найдена
Размер:
AAAЦвет: C C C
Изображения Вкл. Выкл.
Обычная версия сайтаМы на карте Версия для слабовидящих Версия для слабовидящих
СПб ГБ ПОУ «Техникум «Приморский»- Сведения об образовательной организации
- Основные сведения
- Структура и органы управления образовательной организацией
- Документы
- Образование
- Руководство. Педагогический (научно-педагогический состав)
- Материально-техническое обеспечение и оснащенность образовательного процесса
- Стипендии и иные виды материальной поддержки
- Платные образовательные услуги
- Финансово-хозяйственная деятельность
- Вакантные места для приёма (перевода)
Энергосбережение и повышение энергетической эффективности- Доступная среда
- Наш техникум
- Теоретическое и производственное обучение
- Воспитательная работа
- Доступная среда
- Противодействие коррупции
- Абитуриенту
- Приёмная комиссия
- Профессии
- Фото-экскурсия
- Видеогалерея
- Рейтинг аттестатов
- Студенту
- Полезные ссылки
- Расписание
- Библиотека
- ГИА
- Центр содействия трудоустройству выпускников
- Учебно-методические материалы
- Контакты
- WorldSkills Russia
- О нас
- Чемпионат
- Обращения граждан
- Наши профессии
- Преподавателю
- Moodle
- Организация питания в образовательной организации
- Меню (в том числе информация о наличии диетического меню в образовательной организации)
- Организация питания, документы и иная информация
- Родительский контроль
- Международное сотрудничество
- Наставничество
- Нормативные документы
- Формы наставничества
- Новости
- Наши наставники
- Спортивный студенческий клуб Приморец
- ›
- raspisanie distancion docum
Калькулятор мощности переменного тока
Создано Adena Benn
Отзыв от Dominik Czernia, PhD и Steven Wooding
Последнее обновление: 05 июня 2023 г.
Содержание:- Определение термина мощность
- Что означает AC и где мы его используем?
- Что нужно знать для расчета мощности переменного тока?
- Как рассчитать мощность в вольтах и амперах, используя однофазный переменный ток
- Как рассчитать мощность в ваттах, используя трехфазный переменный ток для междуфазного напряжения
- Как рассчитать мощность, используя трехфазный переменный ток для напряжения фаза-нейтраль
Калькулятор мощности переменного тока преобразует однофазное и трехфазное напряжение в ватты. Наш инструмент позволяет вам вводить информацию, которую вы хотите преобразовать, и возвращает ответ, не зная ни одной формулы. Однако, если вам интересно, как мы получаем эти ответы, у нас также есть формулы, используемые в нашем калькуляторе мощности переменного тока ниже, с четкими пояснениями о том, как использовать каждую из них.
Для всех тех, кто находит электрические термины запутанными, эта статья также отвечает на вопросы:
- Что означает переменный ток?
- Что означает мощность для домовладельца?
- Как рассчитать мощность из вольт и ампер?
Если вы изучаете физику, вас также может заинтересовать наш калькулятор закона Ома.
Определение термина мощность
Являются ли эти электрические термины постоянной загадкой? Вы студент и хотите ответить на вопрос, что означает мощность? Большинство из нас слышали это слово, но его точное значение может быть полной загадкой.
Мощность в ваттах — это количество электроэнергии, необходимое для работы электроприбора. Единицей измерения мощности является ватт, который имеет аббревиатуру Вт
.
Итак, что означает мощность для домовладельца? Каждый электроприбор имеет определенную мощность. На устройстве обычно указана мощность. Таким образом, если лампочка имеет маркировку 25 Вт, эта лампочка вносит 25 ватт-часов (или 0,025 киловатт-часа) в счет за электричество в час.
Что означает AC и где мы его используем?
Существует два разных типа питания: переменный и постоянный.
AC — сокращение от переменного тока. Это тип тока, направление которого меняет на противоположное с определенной частотой. Мы используем переменный ток для передачи электрического тока на большие расстояния.
Мы рассчитываем переменный ток по-разному в зависимости от того, используем ли мы однофазное, трехфазное линейное или трехфазное линейное напряжение.
Все еще не уверены, что сможете ответить на вопрос что означает AC? Переменный ток, или переменный ток, движется волнами, амплитуда которых периодически увеличивается и уменьшается. Переменный ток — это тип электричества, который поступает в наши дома, школы и предприятия.
Постоянный ток (DC) протекает в одном направлении и не изменяется во времени. Мы используем его только на коротких дистанциях для запуска наших устройств.
Что нужно знать для расчета мощности переменного тока?
Чтобы рассчитать мощность переменного тока (в ваттах), сначала необходимо определить, используете ли вы однофазный или трехфазный ток. Если вы используете трехфазный ток, вам также необходимо
Мы рассчитываем мощность из вольт и ампер. Чтобы найти мощность, нам нужно:
- Узнать количество ампер и вольт, которые использует устройство.
- Получите коэффициент мощности. Проверьте наш калькулятор электрической мощности, чтобы узнать больше об этом.
- Затем, используя соответствующую формулу, подставьте значения и рассчитайте. Наши формулы ниже покажут вам, как рассчитать мощность из вольт и ампер.
🙋 Попробуйте наш калькулятор вольт в электрон-вольт, если вы хотите узнать больше о преобразованиях с использованием вольт.
Ниже приведена формула расчета однофазного переменного тока в ваттах, используемая нашим калькулятором мощности переменного тока:
-
P = PF × I × U
где:
-
P
– Мощность или мощность; -
PF
– Коэффициент мощности; -
I
– Электрический ток; и -
U
– Напряжение.
Эта формула означает, что мощность равна коэффициенту мощности, умноженному на ток, умноженному на напряжение. Измеряем ток в амперах ( А
) и напряжение в вольтах ( В
Коэффициент мощности варьируется от 0 до 1. Единица представляет наиболее эффективное использование мощности, а 0 означает обратное. Коэффициент мощности в нашем калькуляторе установлен на 0,9. 5 по умолчанию.
Давайте рассмотрим пример, используя эту формулу расчета однофазной мощности переменного тока в амперах:
Рассчитайте ватты от 24 вольт и 3,75 ампер с коэффициентом мощности 0,5. Используя формулу мощности переменного тока, мы имеем:
-
P = 0,5 × 3,75 × 24 = 45 Вт
Теперь, если вы заинтересованы в расчете потребления электроэнергии бытовой техникой в вашем доме, вам нужен наш калькулятор мощности бытовой техники.
🔎 Трехфазное питание — это когда три линии электропередач чередуются, чтобы подать ток в ваш дом. Каждая из этих строк меняет свою силу в разное время . Только одна из трех линий будет максимальной в любой момент времени.
Как рассчитать мощность, используя трехфазный переменный ток для линейного напряжения
Имея дело с трехфазным током, мы должны сначала определить, является ли оно линейным или линейным напряжением. Только тогда мы знали бы, как правильно рассчитать мощность. Приведенная ниже формула предназначена строго для междуфазного напряжения:
-
P = √3 × PF × I × V
Эта формула означает, что мощность равна квадратному корню из трех, умноженному на коэффициент мощности, ток и напряжение. Напряжение В
относится на этот раз к линейному напряжению.
Вот пример, использующий эту формулу мощности переменного тока:
Рассчитайте ватты от 120 вольт и 5 ампер с коэффициентом мощности 0,8:
P = √3 × 0,8 × 5 × 120 = 831 .38 Вт
Как рассчитать мощность при трехфазном переменном токе для фазного напряжения
Следующая формула используется для фазного напряжения
-
P = 3 × PF × I × V
Эта формула означает, что мощность равна двум, умноженным на коэффициент мощности, ток и фазное напряжение.
Ниже мы рассмотрим задачу, чтобы увидеть применение этой формулы. Рассчитайте ватты от 12 вольт и 0,125 ампер с коэффициентом мощности 0,2:
P = 3 × 0,2 × 0,125 × 12 = 0,9 Вт
Если вы нашли этот калькулятор полезным, вам также может понравиться этот калькулятор стоимости электроэнергии.
Adena Benn
Тип тока
Напряжение
Ток
Коэффициент мощности
Мощность
Ознакомьтесь с 41 похожим калькулятором электромагнетизма 🧲
9 0002 Ускорение частицы в электрическом полеЕмкостьЕмкостное реактивное сопротивление… Еще 38Мощность в цепи переменного тока — Уравнение, коэффициент мощности и примеры решения
- Физика
- Мощность в цепи переменного тока
В зависимости от направления тока, протекающего по цепи, различают два типа. Один переменного тока, а другой постоянного тока. Когда электрический ток периодически меняет свое направление, протекая по электрической цепи, называется переменным током (AC). С другой стороны, когда ток течет только в одном направлении, это называется постоянным током (DC).
Основным преимуществом переменного тока является то, что напряжение переменного тока можно легко преобразовать с более высокого на более низкое напряжение и наоборот. Благодаря этому достоинству, мощность высокого напряжения от электростанций может быть снижена до более безопасного напряжения для бытового использования. Только переменный ток совместим с конденсаторами и катушками индуктивности. Используя их в цепях переменного тока, можно повернуть поток электричества. Это свойство помогает настроить радиостанции. По этим причинам электричество переменного тока является наиболее предпочтительным для бытовой техники.
Мощность, потребляемая в цепи переменного тока
Электрическая цепь производит мощность, которая определяется выражением P= I В.
Где I – ток, протекающий по цепи, а
В – напряжение на ней.
Цепи переменного тока всегда имеют реактивное сопротивление, поэтому есть две составляющие мощности: силовая составляющая из-за магнитного поля и другая из-за электрического поля. Средняя мощность, поглощаемая цепью, становится суммой мощности, сохраненной и возвращенной за один полный цикл. Таким образом, средняя мощность, потребляемая схемой, будет равна мгновенной мощности за один цикл.
Коэффициент мощности
Коэффициент мощности = \[\frac{ \text {Истинная мощность}}{\text{Полная мощность}}\]
Кроме того, cosΦ = \[\frac{R}{Z}\ ]
R- сопротивление в цепи
Z- полное сопротивление в цепи.
Определение мощности в цепи переменного тока
Скорость выполнения работы или количество энергии, передаваемой цепью в единицу времени, называется мощностью в цепях переменного тока. Он используется для расчета общей мощности, необходимой для питания нагрузки. Коэффициент мощности: в цепи переменного тока коэффициент мощности (PF) определяется как отношение активной мощности (P) к полной мощности (S). PF может быть выражен в процентах или десятичной форме.
Важность мощности в цепи переменного тока
Мощность в цепи переменного тока очень важна, поскольку она определяет количество тока, протекающего через цепь, и, следовательно, размер требуемого провода. На формы сигналов напряжения и тока также влияет коэффициент мощности. Низкий коэффициент мощности означает, что большое количество энергии тратится впустую в виде тепла из-за плохого использования электроэнергии. Это может привести к перегреву и выходу из строя электрооборудования.
Важность коэффициента мощности
Коэффициент мощности очень важен, поскольку он определяет величину тока, протекающего по цепи, и, следовательно, размер требуемого провода. Этот фактор также влияет на формы сигналов напряжения и тока. Низкий коэффициент мощности означает, что большое количество энергии теряется в виде тепла из-за плохого использования электроэнергии, что может привести к перегреву и выходу из строя электрооборудования.
Вот несколько советов по изучению мощности в цепи переменного тока
Знание того, как решать простые проблемы с цепью переменного тока, поможет вам больше узнать о коэффициенте мощности и его применении в реальных жизненных ситуациях. Некоторые примеры включают определение реактивной мощности, общей мощности, тока и напряжения для заданного коэффициента мощности. Эти примеры могут помочь вам узнать больше о PF и его применении в реальных ситуациях. Вот несколько советов по изучению Power Factor:
Знать основы. Перед изучением коэффициента мощности важно знать основы цепи переменного тока. Таким образом, вы можете легко понять важность и применение коэффициента мощности. Решение простых проблем. Знание того, как решать простые проблемы с цепями переменного тока, поможет вам больше узнать о коэффициенте мощности и его применении в реальных ситуациях. Некоторые примеры включают определение реактивной мощности, общей мощности тока или напряжения для заданного коэффициента мощности. Учитесь по учебникам. Учебники содержат подробную информацию о формулах вместе с решенными примерами.
Практикуйте больше задач. Практика на множестве примеров является одним из наиболее эффективных способов изучения и понимания концепции коэффициента мощности, который поможет вам использовать коэффициент мощности в реальных задачах.
Понимание и применение концепций PF является важной частью изучения электрического оборудования и устройств, которые его реализуют.
Изучение примеров из учебников, а также отработка большого количества задач помогает быстро учиться и лучше понимать PF, что обеспечивает правильное использование в реальных жизненных ситуациях.