Пучков Л.В. Прикладная электротехника - файл n3.htm

Пучков Л.В. Прикладная электротехника
скачать (118.7 kb.)
Доступные файлы (22):
n1.htm8kb.02.07.2007 11:02скачать
n2.htm21kb.02.07.2007 11:02скачать
n3.htm8kb.02.07.2007 11:02скачать
n4.htm24kb.02.07.2007 11:02скачать
n5.htm22kb.02.07.2007 11:02скачать
n6.htm50kb.02.07.2007 11:02скачать
n7.htm7kb.02.07.2007 11:02скачать
n8.htm11kb.02.07.2007 11:02скачать
n9.htm6kb.02.07.2007 11:02скачать
n10.htm18kb.02.07.2007 11:02скачать
n11.htm29kb.02.07.2007 11:02скачать
n12.htm41kb.02.07.2007 11:02скачать
n13.htm5kb.02.07.2007 11:02скачать
n14.htm9kb.02.07.2007 11:02скачать
n15.htm24kb.02.07.2007 11:02скачать
n16.htm10kb.02.07.2007 11:02скачать
n17.htm4kb.02.07.2007 11:02скачать
n18.htm10kb.02.07.2007 11:02скачать
n19.htm10kb.02.07.2007 11:02скачать
n20.htm29kb.02.07.2007 11:02скачать
n21.htm8kb.02.07.2007 11:02скачать
n22.htm19kb.02.07.2007 11:02скачать

n3.htm

 Раздел 10. Гармонические колебания



На явлении электромагнитной индукции основана вся современная техника переменных токов. В предыдущем изложении различались три типа электрического тока - постоянный, изменяющийся и переменный. Разберемся с этими типами подробнее...

Раньше мы говорили, что постоянный ток - это ток, который не изменяется с течением времени ни по величине, ни по направлению. Однако каждый, кто имел дело с оперативным постоянным током на электростанциях и подстанциях знает, что этот ток может изменяться как по направлению (в цепях заряда и разряда аккумуляторной батареи), так и по величине (при включении и отключении выключателей, при срабатывании релейной защиты и автоматики). Тем не менее, оперативный ток называется постоянным, так как изменения его направления и величины происходят в случайные моменты времени, диктуемые оперативной необходимостью. К тому же он и действительно может в течение длительного времени иметь постоянное направление и величину.

Электрический ток, изменения направления и величины которого происходят не в случайные моменты времени, а регулярно (циклически), т.е. через определенные промежутки времени, целесообразно называть изменяющимся. Например, если организуем в электрической цепи постоянного тока регулярное (циклическое) изменение его направления и величины, ежечасно "перекидывая" реверсивный (изменяющий полярность) рубильник, то получим изменяющийся ток. Если же, мы обеспечим изменение тока по закону гармонических колебаний, то получим переменный ток.

Таким образом, переменным электрическим током называется ток, изменяющийся по закону гармонических колебаний. Любой переменный ток является изменяющимся, но не всякий изменяющийся ток является переменным.

Для тех, кто забыл арифметику и тригонометрию (или никогда их не знал) - ничего страшного - обращайтесь за помощью к товарищу (сначала) или к инструктору (если товарищ не помог).

Пока же кое-что напомним. В электротехнике наиболее часто используются три из множества тригонометрических функций - синус, косинус и тангенс. Ничего таинственного и сложного в них нет - это просто заранее рассчитанные отношения между сторонами прямоугольного треугольника для разных величин его острых углов.



Так, для изображенного треугольника для острого угла b :

- синус угла равен отношению противолежащего катета Н к гипотенузе R:

Sin b = H / R;

- косинус угла равен отношению прилежащего катета L к гипотенузе R:

Cos b = L / R;

- тангенс угла равен отношению противолежащего катета H к прилежащему L :

Tg b = H / L = Sin b / Cos b .

Так как эти отношения рассчитываются заранее для разных величин углов, результаты расчетов могут быть сведены в таблицы, что значительно упрощает вычисления.

Известно, что углы измеряются в градусах, но в теории колебаний их принято измерять в более естественных единицах - радианах (рад.). Скорее, здесь дело в привычке, ведь в каких единицах измерять, принципиально не важно. Если принять, что гипотенуза - это радиус окружности, то угол поворота этого радиуса можно считать в долях длины окружности. Еще со школы известно, что длина окружности равна 3.14 диаметра (число π) или в радиусах - 6.28 радиусов. В то же время полный поворот радиуса по окружности - это 360 градусов. Следовательно, если за единицу измерения угла принять угол, опирающийся на дугу, длина которой равна радиусу (а это и есть радиан), то:

1 рад = 360 / 6.28 ≈ 57.3 є (град) (или полный поворот = 360є = 2 π рад.).

Колебания, которые математически описываются тригонометрическими функциями Sin и Cos называются гармоническими. Нетрудно убедиться, что косинусоида - это сдвинутая влево или вправо синусоида (и разумеется, наоборот). Поэтому говорят, что гармонические колебания подчиняются закону синуса, т.е. являются синусоидальными.



© 1999 Л.В. Пучков, Редакция 2000 А.Н.Бугаев.

Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации