Частные вопросы курса физики. Александров В.Н - 158 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МПГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

157
С
R
L
R
u
L
u
C
u
u
Рис. 9.10.
Для анализа процессов в
этой цепи воспользуемся
векторной диаграммой для
амплитуд напряжений. При
построении диаграммы, пред-
ставленной на рис. 9.11, следует
исходить из того, что текущий
через все элементы цепи ток
одинаков.
На рис.9.11 видно, что амплитуда полного напряжения u
m
равна:
. (9.14)
LmL
Xiu
ось токов
Ziu
mm
Riu
mR
m
i
CmC
Xiu
0
CL
uu
Рис. 9.11
Величина
2
2
1
Z R L
C



(9.15)
называется полным
сопротивлением электрической
цепи или импедансом, а
1
XL
C

(9.16)
реактивным сопротивлением
цепи.
Величина
LC
L
XX
C
(9.17)
волновым сопротивлением
контура.
На рис. 9.11 видно, что между током и напряжением в цепи есть сдвиг
фазы θ. Если напряжение соответствует (9.13), то ток равен:
cos( )
m
i i t


. (9.18)
При этом
1
L
C
tg
R
. (9.19)
Отличительной особенностью полного сопротивления цепи на переменном
токе является зависимость его от частоты переменного тока, то есть
непостоянство Z (рис. 9.15).
Если падение напряжения на индуктивности и емкости одинаковы по
модулю, то реактивное сопротивление Х = 0 и Z = R. В этом случае нет сдвига
фаз между током и напряжением (θ = 0). 
                                                                    Для анализа процессов в
                 R
                                  L
                                                      С        этой    цепи     воспользуемся
                                                               векторной    диаграммой      для
            uR                    uL                  uC       амплитуд    напряжений.     При
                                                               построении диаграммы, пред-
                                                               ставленной на рис. 9.11, следует
                                                               исходить из того, что текущий
                              u                                через все элементы цепи ток
                        Рис. 9.10.                             одинаков.

     На рис.9.11 видно, что амплитуда полного напряжения um равна:
                                                                               2
                                                                         1 
                              um  u  (u L  uC )  im
                                          2                2
                                                               R  L 
                                                                   2
                                                                              .              (9.14)
                                                                         
                                          R
                                                                          C 
           u L  im  X L                                       Величина
                                                                                          2
                                                                                  1 
                                                                   Z  R  L 
                                                                         2
                                                                                      (9.15)
                                                                                 C 
                                       u m  im  Z                называется             полным
                                                                   сопротивлением электрической
u L  uC                                                           цепи или импедансом, а
                                                                   X  L  1          (9.16)
                      u i R                                                C
                                                   ось токов
                        R  m
                                                                   реактивным    сопротивлением
       0                                      im                   цепи.
                                                                   Величина

           u C i m  X C                                            X L  XC  L           (9.17)
                                                                                      C
                                                                   волновым        сопротивлением
                            Рис. 9.11
                                                                   контура.

    На рис. 9.11 видно, что между током и напряжением в цепи есть сдвиг
фазы θ. Если напряжение соответствует (9.13), то ток равен:
                                  i  im cos(t   ) .       (9.18)
    При этом
                                          L  1
                                  tg           C .         (9.19)
                                                               R
    Отличительной особенностью полного сопротивления цепи на переменном
токе является зависимость его от частоты переменного тока, то есть
непостоянство Z (рис. 9.15).
    Если падение напряжения на индуктивности и емкости одинаковы по
модулю, то реактивное сопротивление Х = 0 и Z = R. В этом случае нет сдвига
фаз между током и напряжением (θ = 0).
                                                                                                157

Страницы