Adakah voltan bergantung pada kekerapan?

Isi kandungan:

Adakah voltan bergantung pada kekerapan?
Adakah voltan bergantung pada kekerapan?
Anonim

Nampaknya mendedahkan pergantungan voltan pada frekuensi adalah mudah. Seseorang hanya perlu memohon dengan permintaan yang sesuai kepada enjin carian yang maha mengetahui dan … pastikan tiada jawapan untuk soalan ini. Apa nak buat? Mari kita tangani isu sukar ini bersama-sama.

Voltan atau beza potensi?

Perlu diingat bahawa voltan dan beza keupayaan adalah satu dan sama. Sebenarnya, daya inilah yang mampu membuat cas elektrik bergerak dalam aliran. Tidak kira ke mana pergerakan ini pergi.

Perbezaan potensi hanyalah ungkapan lain untuk voltan. Ia lebih jelas dan mungkin lebih difahami, tetapi ia tidak mengubah intipati perkara itu. Oleh itu, persoalan utama ialah dari mana datangnya voltan dan bergantung padanya.

Setakat rangkaian rumah 220 Volt, jawapannya mudah. Di loji kuasa hidroelektrik, aliran air memutarkan pemutar penjana. Tenaga putaran diubah menjadi daya voltan. Sebuah loji tenaga nuklear mula-mula menukar air menjadi wap. Dia memusingkan turbin. Dalam loji kuasa petrol, pemutar diputarkan oleh daya pembakaran petrol. Terdapat jugasumber lain, tetapi intipatinya sentiasa sama: tenaga bertukar menjadi voltan.

Litar alternator
Litar alternator

Sudah tiba masanya untuk bertanya soalan tentang pergantungan voltan pada frekuensi. Tetapi kami belum tahu dari mana datangnya kekerapan itu.

Apakah sumber kekerapan

Penjana yang sama. Kekerapan putarannya bertukar menjadi sifat voltan dengan nama yang sama. Putar penjana lebih cepat - kekerapan akan lebih tinggi. Dan begitu juga sebaliknya.

Prinsip mendapatkan arus ulang alik
Prinsip mendapatkan arus ulang alik

Ekor tidak boleh "menggoyangkan" anjing. Atas sebab yang sama, frekuensi tidak boleh menukar voltan. Oleh itu, ungkapan "voltan berbanding kekerapan semasa" tidak masuk akal?

Untuk mencari jawapan, anda perlu merumuskan soalan dengan betul. Ada pepatah tentang bodoh dan 10 pakar. Dia bertanya soalan yang salah dan mereka tidak dapat menjawab.

Jika anda menyebut ketegangan sebagai takrifan lain, semuanya akan menjadi pada tempatnya. Ia digunakan untuk litar yang terdiri daripada banyak rintangan yang berbeza. "Kejatuhan voltan". Kedua-dua ungkapan sering dianggap sinonim, yang hampir selalu salah. Kerana penurunan voltan benar-benar boleh bergantung pada frekuensi.

Mengapa voltan akan turun?

Ya, semata-mata kerana ia tidak dapat membantu tetapi jatuh. Jadi. Jika pada satu kutub sumber potensi adalah 220 volt, dan pada yang lain - sifar, maka penurunan ini hanya boleh berlaku dalam litar. Hukum Ohm mengatakan bahawa jika terdapat satu rintangan dalam rangkaian, maka semua voltan padanya akan jatuh. Jika dua atau lebih - setiap satukejatuhan akan berkadar dengan nilainya dan jumlahnya adalah sama dengan beza potensi awal.

Jadi apa? Di manakah petunjuk pergantungan voltan pada frekuensi arus? Setakat ini, semuanya bergantung pada jumlah rintangan. Sekarang, jika anda dapat mencari perintang sedemikian yang mengubah parameternya apabila frekuensi berubah! Kemudian penurunan voltan merentasinya akan berubah secara automatik.

Terdapat perintang sedemikian

Mereka juga dipanggil reaktif, berbeza dengan rakan sejawat aktif mereka. Apakah tindak balas mereka dengan menukar saiz mereka? Kepada kekerapan! Terdapat 2 jenis tindak balas:

  • induktif;
  • kapasitif.

Setiap paparan dikaitkan dengan medannya sendiri. Induktif - dengan magnet, kapasitif - dengan elektrik. Dalam amalan, ia diwakili terutamanya oleh solenoid.

Induktor
Induktor

Ia ditunjukkan dalam foto di atas. Dan kapasitor (di bawah).

kapasitor kemuatan
kapasitor kemuatan

Ia boleh dianggap sebagai antipoda, kerana tindak balas terhadap perubahan frekuensi adalah sebaliknya. Reaktans induktif meningkat dengan kekerapan. Kapasitif, sebaliknya, jatuh.

Kini, memandangkan ciri-ciri reaktansi, mengikut hukum Ohm, boleh dikatakan bahawa pergantungan voltan pada frekuensi arus ulang-alik wujud. Ia boleh dikira dengan mengambil kira nilai reaktansi dalam litar. Hanya untuk kejelasan, kita mesti ingat bahawa kita bercakap tentang penurunan voltan pada elemen litar.

Namun ia wujud

Tanda soal dalam tajuk artikel bertukar menjadiseruan. Yandex telah dipulihkan. Ia kekal hanya untuk memberikan formula untuk pergantungan voltan pada frekuensi untuk jenis tindak balas yang berbeza.

Kapasitif: XC=1/(w C). Di sini w ialah frekuensi sudut, C ialah kemuatan pemuat.

Induktif: XL=w L, dengan w adalah sama seperti dalam formula sebelumnya, L ialah aruhan.

Seperti yang anda lihat, kekerapan mempengaruhi nilai rintangan, mengubahnya, oleh itu, mengubah penurunan voltan. Jika rangkaian mempunyai rintangan aktif R, kapasitif XC dan induktif XL, maka jumlah penurunan voltan pada setiap elemen akan sama dengan beza potensi sumber: U=Ur + Uxc + Uxl.

Disyorkan: