Емкостное и индуктивное сопротивления

U и Q на обклад.конд.измен.по закону: U=Uo*sinωt; Q=CU=CUo*sinωt а т.к I=dQ/dt

I=CωUo*sin (ωt + п/2)=Io*sin (ωt + п/2)=>~ток опереж.по фазе на П/2

Если цепь, в котор.включ.конденсатор, обл.сопротивлен Xc-емкостным, то

Io=Uo/Xc Емкостное r обр.проп.емкости и круговой частоте ~тока Xc=1/ωC

Ток возбуждает в катушке ЭДС самоиндукц: ε=-L*dI/dt dI/dt=ωIo*sin(ωt+п/2),

Uo=ωLIo, то ε=-ωLIo*sin(wt+п/2)=-Uo*sin(wt+п/2) U=Uo*sin(wt+П/2)

Закон ома для амплитуд.знач: Io=Uo/X_L индуктивн.R пропор.индукт. и круг.част

X_L=ωL X_L и Xc-реактивные сопротивления 2РИС

19. ЗАКОН ОМА ДЛЯ ЭЛЕКТИЧ.ЦЕПИ ~ТОКА

Если эл.цепь сост. Из послед.соед. Активного R, емкости C и индуктивности L, то

полное напряжение можно найти из векторной диаграммы

значение угла φ зависит от соотношения U_L и Uc

если UL=UC, то φ=0 -I и U = по фазе Значение Uo можно найти по т.Пифагора

Uo=√(U²R+(U_L-Uc)² Полное сопрот.:Z=√(R²+(wL-1/wC)²

Закон Ома для амплитуд.знач. Io и Uo: Io=Uo/√(R²+(wL-1/wc)²

Амплитуда силы ~тока пропорц.амплитуде напряжения и обр.проп.полному R цепи

Если индукт.R=емкостному, то в цепи-резонанс, закон Ома Io=Uo/R Полное R=

активному. Сила тока в цепи наибольшая и по фазе совпадает с напряж.

20. РАБОТА И МОЩНОСТЬ ~ТОКА

Мощн.пост тока: P=IU=I²R Мощность ~тока зависит еще и от сдвига фазы.

Между U и I т.е P=IU cos φ Еси φ=90', то cos φ=0 Мощность=0, незав.от U и I

Мгновен.мощность ~тока: Pt=IU=IoUosin²wt, а т.к sin²wt=1/2*(1-cos2wt),то

pt=IoUo(1-cos2wt) I,U-мгнов, Io, Uo-амплитуд. Работа за время T:

A=IoUo ⌠(1-cos2wt)dt, а т.к w=2П/Т, то A=IoUo⌠(1-cos4П/T *t)dt=IoUoT/2 [от 0 до T]

Aт=1/2 * Io Uo T Средняя мощность ~тока: Pcр=Aт/T=IoUo/2

Действующ.сила тока Iэф и действ. Uэф — такие I и U пост.тока, что при прохожд.

Которого по той же цепи а то же время выделяется кол-во теплоты, что и при

данном ~токе. МОЩНОСТЬ: P=Iэф Uэф=RI²эф=U²эф/R Iэф=Io/√2 Uэф=Uo/√2

ε=εo/√2 P=IUcosu Cosu характериз.потере E в цепи Надо стремится к + cosu

21. ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ~ТОКА. ТРАНСФОРМАТОР. ПЕРЕДАЧА И...

Трансформатор-выполненный из мягкого ферромагнетика сердечник

замкнутой формы, на котором 2 обмотки: первичная и вторичная

Концы первичной-вход, концы вторичной-выход(к потребителю_

Основа работы трансформ.явление Э-м индукции:на вход подается

~напряжение. В сердечнике возникает магнитный поток, пронизы-

выющий первичную и втор.обмотки.На них возникает ЭДС самоинд:

ε₁=-N₁ * dФ/dt ε₂=-N₁ * dФ/dt N1 и N2-число витков обмотки

U1=I₁R₁-ε₁ = I₁R₁+N₁ * dФ/dt U2=I₂R₁-ε₂ = I₂R₂+N₂ * dФ/dt

1) Холостой ход: ε1~U1 ε2~U2 => U1/U2 = N1/N2

P₁=P₂ I₁U₁=I₂U₂ U₁/U₂ = I₂/I₁ 2)Втор.обмотка замкнута:

n=P2/P1=I2U2/I1U1 n(КПД) достигает 99%

Типы трансформат.: Автотрансформатор, ЛАТР, катушка Румкорфа

----

Производство электроэнергии — на 3-х типах станций: ТЭС, ГЭС, АЭС

Передавать ток низкого напряж невыгодно-большие потери в проводах

Ток низкого U подается на трансформатор, он преобр.его в высокое U

По линиям переходит к месту потреблен.Трансформ. преобр. U обратно