Индуктивность закон ома для цепи переменного тока

33.Индуктивность и емкость в цепи переменного тока. Закон Ома для полной цепи.

Емкость : Переменный ток в цепи с емкостью опережает напряжение по фазе на п/2. Емкостное сопротивление обратно пропорционально емкости и круговой частоте переменного тока.

Индуктивность: Переменный ток в цепи с индуктивностью отстает по фазе от напряжения на п/2. Индуктивное сопротивление пропорционально индуктивности и круговой частоте.

закон Ома для полной цепи: сила тока в полной цепи равна электродвижущей силе источника, деленной на сумму сопротивлений однородного и неоднородного участков цепи.

34.Преобразование переменного тока. Устройство и принцип действия трансформатора.

Преобразование переменного тока в постоянный производится с помощью полупроводниковых вентилей, имеющих одностороннюю проводимость.

Преобразование постоянного тока в переменный производится с помощью инверторов, в которых используются управляемые вентили: транзисторы, тиристоры и др.

Трансформатор представляет собой выполненный из мягкого ферромагнетина сердечник замкнутой формы на которой находятся две обложки: первичная и вторичная.

35.Действующие значения силы тока и напряжения. Работа и мощность переменного тока.

Величину, равную корню квадратному из среднего за период значения квадрата силы переменного тока, называют действующим (эффективным) значением переменного тока. Действующее значение силы переменного тока равно силе такого постоянного тока, который выделяет в одном и том же проводнике за одинаковое время то же количество теплоты, что и переменный ток.

Мощность тока P это отношение работы электрического поля ко времени, за которое эта

36.Электромагнитное поле и его распространение в виде электромагнитных волн. Свойства электромагнитных волн.

Магнитное поле всегда возникает вокруг проводников, по которым тянут токи. Силовые линии магнитного поля всегда замкнуты, отсюда следует, что электрические токи, порождающие магнитное поле, тоже должны быть замкнуты. Электрическое и магнитное поля взаимосвязаны. Изменение одного из них порождает другое. Эти поля являются проявлением единого электромагнитного поля.

Электромагнитные волны представляют собой распространение электромагнитных полей в пространстве и времени. Основные свойства электромагнитных волн. 1. Электромагнитные волны излучаются колеблющимися зарядами. Наличие ускорения — главное условие излучения электромагнитных волн. 2. Такие волны могут распространяться не только в газах, жидкостях и твердых средах, но и в вакууме. 3. Электромагнитная волна является поперечной.

37.Открытый колебательный контур. Опыты Герца.

Открытый колебательный контур (вибратор Герца)- прямолинейный проводник с искровым промежутком посередине, обладающий очень малой емкостью и индивидуальностью.

38. Изобретение радио а.С. Поповым. Физ. Основы радиосвязи.

Идея использования электромагнитных волн для передачи сигналов на большие расстояния впервые была высказана в 1889г. А.С. Поповым. Им же в 1895 г. был построен и продемонстрирован в действии первый радиоприемник, основанный на релейной схеме: ничтожно малая энергия электромагнитных волн с помощью специального устройства-когерера- использовалась для управления местным источником энергии( электробатареей), питающим регистрирующий аппарат(электрозвонок). Уже в 1896 г. Попов осуществил радиотелеграфную связь на расстоянии 250 м.,а в 1899 г., применив изобретенную им антенну,- на расстоянии 50 км.

Источник

fizika / Переменный электрический ток. Закон Ома

Переменный электрический ток. Закон Ома.

Переме́нный ток, AC (англ. alternating current — переменный ток) — электрический ток, который периодически изменяется по модулю и направлению.

Под переменным током также подразумевают ток в обычных одно- и трёхфазных сетях. В этом случае мгновенные значения тока и напряжения изменяются по гармоническому закону.

В устройствах-потребителях постоянного тока переменный ток часто преобразуется выпрямителями для получения постоянного тока.

Закон ома для переменного тока в общем случае имеет такой же вид, как и для постоянного. То есть при увеличении напряжения в цепи ток также в ней будет увеличиваться. Отличием же является то, что в цепи переменного тока сопротивление ему оказывают такие элементы как катушка индуктивности и емкость. Учитывая этот факт, запишем закон ома для переменного тока.

Формула 1 — закон ома для переменного тока

где z это полное сопротивление цепи.

Формула 2 — полное сопротивление цепи

В общем случае полное сопротивление цепи переменного тока будет состоять из активного емкостного и индуктивного сопротивления. Проще говоря, ток в цепи переменного тока, зависит не только от активного омического сопротивление, но и от величины емкости и индуктивности.

Рисунок 1 — цепь, содержащая омическое индуктивное и емкостное сопротивление

Если, например, в цепь постоянного тока включить конденсатор то тока в цепи не будет, так как конденсатор на постоянном токе является разрывом цепи. Если же в цепи постоянного тока появится индуктивность, то ток не изменится. Строго говоря, изменится, так как катушка будет обладать омическим сопротивлением. Но изменение будет ничтожным. Если же конденсатор и катушку включить в цепи переменного тока, то они будут оказывать сопротивление току пропорционально величине ёмкости и индуктивности соответственно. Кроме этого в цепи буде наблюдаться сдвиг фаз между напряжением и током. В общем случае ток в конденсаторе опережает напряжение на 90 градусов. В индуктивности же отстает на 90 градусов. Емкостное сопротивление зависит от величины емкости и частоты переменного тока. Эта зависимость обратно пропорциональна, то есть с увеличением частоты и ёмкости сопротивление будет уменьшаться.

Формула 3 — емкостное сопротивление

Индуктивное сопротивление прямо пропорционально частоте и индуктивности. Чем больше индуктивность и частота, тем больше сопротивление переменному току будет оказывать данная катушка.

Источник

8)Закон Ома для цепей переменного тока с омическим сопротивлением,ёмкостью и индуктивностью.Мощность переменного тока.

Зако́н О́ма — физический закон, определяющий связь между Электродвижущей силой источника или напряжением с силой тока и сопротивлением проводника. Экспериментально установлен в 1826 году, и назван в честь его первооткрывателя Георга Ома. X = a/(b+L),где X — показания гальванометра, т.е в современных обозначениях сила тока I, a — величина, характеризующая свойства источника тока, постоянная в широких пределах, l — величина, определяемая длиной соединяюших проводов.Закон Ома для полной цепи: I(сила тока в цепи) = E( ЭДС источника напряжения)/R(сопротивление всех внешних элементов цепи)+r( внутреннее сопротивление источника напряжения)

По мере накопления зарядов на обкладках конденсатора напря­жение конденсатора увеличивается. Когда напряжение сети к концу первой четверти периода достигнет максимального значения Um, напряжение конденсатора также станет равным Um, заряд конден­сатора прекращается и ток в цепи становится равным нулю. Ток в цепи конденсатора можно определить по формуле

,где ∆q — количество электричества, протекающее по цепи за время ∆t.

При включении в цепь пременного тока индуктивности (катушки индуктивности, потерями в которой можно пренебречь)изменяющийся ток непрерывно индуцирует в ней э. д. с. самоиндукции.

В переменном электрическом поле формула для мощности постоянного тока оказывается неприменимой. На практике наибольшее значение имеет расчёт мощности в цепях переменного синусоидального напряжения и тока.

Из электростатики известно:

,где С — емкость конденсатора;u — напряжение сети;

uc — напряжение конденсатора. Окончательно для тока имеем

Для того, чтобы связать понятия полной, активной, реактивной мощностей и коэффициента мощности, удобно обратиться к теории комплексных чисел. Можно считать, что мощность в цепи переменного тока выражается комплексным числом таким, что активная мощность является его действительной частью, реактивная мощность — мнимой частью, полная мощность — модулем, а угол φ (сдвиг фаз) — аргументом. Для такой модели оказываются справедливыми все выписанные ниже соотношения.

9)Статистические и термодинамические подходы в термодинамике.Термоденамические пораметры.Уравнение Клайперона — менделеева.

Термодина́мика (греч. θέρμη — «тепло», δύναμις — «сила») — раздел физики, изучающий соотношения и превращения теплоты и других форм энергии.Термодинамическими величинами называют физические величины, применяемые при описании состояний и процессов в термодинамических системах.Термодинамика рассматривает эти величины как некоторые макроскопические параметры и функции, присущие системе, но не связанные с её микроскопическим устройством. Вопросы микроскопического устройства изучает статистическая физика.

Уравнение состояния идеального газа (иногда уравнение Клапейрона или уравнение Клапейрона — Менделеева) — формула, устанавливающая зависимость между давлением, молярным объёмом и абсолютной температурой идеального газа. Уравнение имеет вид:

R— универсальная газовая постоянная

T— абсолютная температура,К.

10)Интерференция монохроматических волн.Условия интерференционных максимумов и минимумов.Интерференция в тонких плёнках.

Интерференция света — нелинейное сложение интенсивностей двух или нескольких световых волн. Это явление сопровождается чередующимися в пространстве максимумами и минимумами интенсивности. Её распределение называется интерференционной картиной. При интерференции света происходит перераспределение энергии в пространстве.

Получить устойчивую интерференционную картину для света от двух разделённых в пространстве и независящих друг от друга источников света не так легко, как для источников волн на воде. Атомы испускают свет цугами очень малой продолжительности, и когерентность нарушается. Сравнительно просто такую картину можно получить, сделав так, чтобы интерферировали волны одного и того же цуга. Так, интерференция возникает при разделении первоначального луча света на два луча при его прохождении через тонкую плёнку, например плёнку, наносимую на поверхность линз у просветлённых объективов. Луч света, проходя через плёнку толщиной d , отразится дважды — от внутренней и наружной её поверхностей. Отражённые лучи будут иметь постоянную разность фаз, равную удвоенной толщине плёнки, от чего лучи становятся когерентными и будут интерферировать. Полное гашение лучей произойдет при d = (лямбда)/4 ,где (лямбда)- длина волны.

Источник