Мощность в цепи переменного тока. Коэффициент мощности

Пусть у нас есть цепь, содержащая все элементы, то есть рассмотрим общий случай.

Тогда , .

Мощность в цепи переменного тока это произведение тока на напряжение, то есть

Первое слагаемое не зависит от времени, это активная мощность .

Второе слагаемое зависит от времени, это реактивная мощность

Средняя мощность за период равна активной составляющей – .

То есть .

С понятием средней мощности связаны некоторые тонкости.

Во-первых, все приборы построены таким образом, что они измеряют

действующее напряжение , аналогично с током – .

Во-вторых, существует такое понятие, как коэффициент мощности – .

Он изменяется от 0 до 1. Он показывает, какую максимальную часть мы можем отобрать от источника и использовать на нагрузке (превратить в другие виды энергии).

a) Если

б) Если в цепи только ёмкость или идеальная (R=0) индуктивность, тогда: Cos

в) Пусть у нас есть идеальный колебательный контур, тогда ток на индуктивности и ёмкости противофазный (). Максимумы тока (магнитного поля) на индуктивности и напряжения (электрического поля) на конденсаторе разнесены по времени ровно на пол периода

Эта противофазность – необходимое условие возникновения в цепи колебаний.