Синусоидальный переменный ток

Синусоидальным током называют ток, изменяющийся во времени по синусоидальному закону (рис.14.1).

π

i(t)=I_m sin((2π/T) + ψ)= I_m sin(ωt + ψ).

2π

ωt

T

π

π

T/2

Im

I(t)

Рис. 14.1

Ток i(t) называют мгновенным.Максимальное значение тока называют амплитудой и обозначают - Im. Период Т - это время, за которое совершается одно полное колебание. Частота равна числу колебаний за секунду , единица частоты - герц. Угловая частота , единица угловой частоты рад/с.

Аргумент синуса, то есть , называют фазой. Фаза характеризует состояние колебания в данный момент времени. Начальная фаза тока - .

Любая синусоидальная функция характеризуется тремя величинами: амплитудой, угловой частотой и начальной фазой. Синусоидальные токи и ЭДС сравнительно низких частот, до нескольких кГц, получают с помощью синхронных генераторов (их изучают в курсе электрических машин). Синусоидальные токи и ЭДС в высоких частот получают с помощью ламповых и полупроводниковых генераторов, подробно рассматриваемых в разделе электроника.

Принято среднее значение функции времени определять за период

Для синусоидальной функции среднее значение за период равно 0. Используется также понятие среднего значения синусоидальной функции за период.

.

Аналогично, среднее значение ЭДС за полупериод .

Действующим значением синусоидальной функции называется её среднеквадратичное значение за период

Большинство измерительных приборов амперметров и вольтметров показывают действующее значение измеряемой величины.