2014-02-13
932
 |
По закону Ома имеем:
|
Временная и векторная диаграммы представлены на рис. 3.4.
 | |||
 | |||
Рис. 3.4.
Углом сдвига фаз межу током и напряжением 
называется разность начальных фаз напряжения и тока
.
Выводы:
- напряжение на участке с активным сопротивлением при синусоидальном токе будет также синусоидальным, при этом напряжение и ток совпадают по фазе, амплитуда напряжения равна 
;
- закон Ома для участка с активным сопротивлением одинаково справедлив и для мгновенных значений, и для амплитуд, и для действующих значений.
Мгновенная мощность PR = uRi содержит две составляющие: постоянную и переменную, которая изменяется по закону косинуса с частотой 
(3.8)
Среднее за период значение мгновенной мощности (называется активной мощностью) равно:
(3.9)
2. Индуктивность
Напряжение на индуктивности определяется по закону электромагнитной индукции
(3.10)
Обозначим 
, тогда ULm = ImXL или uL = IXL
Выводы:
– если ток на индуктивности изменяется по синусоидальному закону, то и напряжение также изменяется синусоидальному закону, однако начальные фазы этих синусоид не совпадают – они сдвинуты на 
(рис. 3.5), кривая напряжения опережает кривую тока на , т.е. 
;
– если величину 
называть индуктивным сопротивлением, то амплитуда напряжения на индуктивности будет равна произведению амплитуды тока и индуктивного сопротивления. Следовательно, получается формула, аналогичная закону Ома. Точно также связаны действующие значения напряжения и тока. Мгновенные значения закону Ома не подчиняются.
 | |||
 | |||
а) временные диаграммы б)векторная диаграмма
Рис. 3.5.
Мгновенная мощность 
будет равна
.
Средняя (активная) мощность на участке с индуктивностью равна нулю, но энергия на этом участке пульсирует. Когда ток возрастает от нуля до максимума по абсолютной величине, мощность 
(положительна), энергия поступает от источника в индуктивность и там накапливается в виде энергии магнитного поля Wm = Li2/2. Когда ток уменьшается от max до 0, энергия переходит из магнитного поля обратно в источник, мощность 
.
