Kako postaviti pametne telefone i računala. Informativni portal
  • Dom
  • OS
  • Ono što se naziva periodom izmjenične struje. Elektromagnetske vibracije, izmjenična struja

Ono što se naziva periodom izmjenične struje. Elektromagnetske vibracije, izmjenična struja

1) aktivni otpor

2) kondenzator

3) zavojnica

Riješenje.

Generator izmjenične struje na koji je spojen neki nepoznati element električnog kruga x x.

Grafikon pokazuje da amplituda struje raste linearno s povećanjem frekvencije. Ovako se ponaša kondenzator. Doista, napon na kondenzatoru povezan je s nabojem na njegovim pločama relacijom Prema Ohmovom zakonu, što znači, iz ovoga dobivamo (koristeći relacije za oscilatorni krug) da je amplituda strujnih fluktuacija jednaka

Točan odgovor: 2.

Odgovor: 2

Ako se pri spajanju nepoznatog elementa električnog kruga na izlaz alternatora s promjenjivom frekvencijom harmonijskih titranja pri konstantnoj amplitudi naponskih oscilacija,

pronađena je ovisnost amplitude strujnih fluktuacija o frekvenciji, prikazana na slici, tada je ovaj element električnog kruga

1) aktivni otpor

2) kondenzator

3) zavojnica

4) serijski spojeni kondenzator i zavojnica

Riješenje.

x, pobuđuje prisilne elektromagnetske oscilacije u ovom elementu. Po prirodi ovisnosti amplitude strujnih fluktuacija o frekvenciji uz konstantnu amplitudu kolebanja napona, moguće je kvalitativno utvrditi što je element x... Iz grafikona se može vidjeti da amplituda jakosti struje opada s povećanjem frekvencije, jer se tako ponaša induktor. Postoji nekoliko načina da se to provjeri (zapravo, obje su metode vrlo bliske jedna drugoj).

Zavojnica ima reaktanciju povezanu s frekvencijom strujnih oscilacija u njoj i njezinom induktivnošću omjerom Generator stvara izmjenični napon i njime napaja zavojnicu. Prema Ohmovom zakonu, amplitude fluktuacija napona i struje povezane su s vrijednošću reaktancije omjerom. Upravo ta ovisnost o frekvenciji nam je potrebna.

Napon na zavojnici, prema zakonu elektromagnetske indukcije, povezan je sa brzinom promjene struje kroz nju relacijom Prema Ohmovom zakonu, što znači brzinu promjene veličine struje) da je amplituda strujnih oscilacija jednako je

Točan odgovor: 3.

Odgovor: 3

Ako se pri spajanju nepoznatog elementa električnog kruga na izlaz alternatora s promjenjivom frekvencijom harmonijskih titranja pri konstantnoj amplitudi naponskih oscilacija,

pronađena je ovisnost amplitude strujnih fluktuacija o frekvenciji, prikazana na slici, tada je ovaj element električnog kruga

1) aktivni otpor

2) kondenzator

3) zavojnica

4) serijski spojeni kondenzator i zavojnica

Riješenje.

Alternator na koji je spojen neki nepoznati element električnog kruga x, pobuđuje prisilne elektromagnetske oscilacije u ovom elementu. Po prirodi ovisnosti amplitude strujnih fluktuacija o frekvenciji uz konstantnu amplitudu kolebanja napona, moguće je kvalitativno utvrditi što je element x... Iz slike se može vidjeti da amplituda jakosti struje ima prilično oštar maksimum pri određenoj vrijednosti frekvencije. Ovo ponašanje nalikuje rezonanciji. Iz ovoga zaključujemo da je nepoznati element oscilatorni krug, odnosno kondenzator sa zavojnicom spojenom u seriju. Rezonancija nastaje kada frekvencija alternatora odgovara prirodnoj frekvenciji titrajnog kruga.

Točan odgovor: 4.

Odgovor: 4

Ako se pri spajanju nepoznatog elementa električnog kruga na izlaz alternatora s promjenjivom frekvencijom harmonijskih titranja pri konstantnoj amplitudi naponskih oscilacija,

pronađena je ovisnost amplitude strujnih fluktuacija o frekvenciji, prikazana na slici, tada je ovaj element električnog kruga

1) aktivni otpor

2) kondenzator

3) zavojnica

4) serijski spojeni kondenzator i zavojnica

Riješenje.

Alternator na koji je spojen neki nepoznati element električnog kruga x, pobuđuje prisilne elektromagnetske oscilacije u ovom elementu. Po prirodi ovisnosti amplitude strujnih fluktuacija o frekvenciji uz konstantnu amplitudu kolebanja napona, moguće je kvalitativno utvrditi što je element x... Iz slike se vidi da se amplituda strujnih fluktuacija ne mijenja s povećanjem frekvencije. Ovako se ponaša aktivni otpor. Doista, napon na aktivnom otporu povezan je sa jačinom struje koja teče kroz njega omjerom Prema Ohmovom zakonu,

Tako,

Posljedično, amplituda strujnih oscilacija ne ovisi o frekvenciji i jednaka je

Točan odgovor: 1.

Odgovor: 1

Kako će se promijeniti induktivna reaktancija svitka kada se frekvencija izmjenične struje smanji za 4 puta?

1) neće se promijeniti

2) povećat će se za 4 puta

3) smanjit će se za 2 puta

4) smanjit će se za 4 puta

Riješenje.

Induktivni otpor zavojnice proporcionalan je cikličkoj frekvenciji izmjenične struje koja kroz nju teče: Stoga će smanjenje frekvencije izmjenične struje za 4 puta dovesti do smanjenja induktivnog otpora također za 4 puta.

Točan odgovor: 4.

Odgovor: 4

S povećanjem frekvencije izmjenične struje za 4 puta, induktivna reaktancija zavojnice

1) neće se promijeniti

2) povećat će se za 4 puta

3) smanjit će se za 2 puta

4) smanjit će se za 4 puta

Riješenje.

Induktivni otpor svitka proporcionalan je cikličkoj frekvenciji izmjenične struje koja kroz nju teče: Prema tome, povećanje frekvencije izmjenične struje za 4 puta će dovesti do povećanja induktivnog otpora također za 4 puta.

Točan odgovor: 2.

Odgovor: 2

Uz dionicu strujnog kruga s otporom R teče izmjenična struja. Kako će se promijeniti izmjenična snaga u ovom dijelu strujnog kruga ako se efektivna vrijednost jakosti struje na njemu udvostruči, a njegov otpor prepolovi?

1) neće se promijeniti

2) povećat će se 2 puta

3) smanjit će se za 3 puta

4) povećat će se za 4 puta

Riješenje.

Snaga izmjenične struje u dijelu strujnog kruga s otporom proporcionalna je umnošku kvadrata efektivne vrijednosti struje i vrijednosti otpora. Posljedično, povećanje efektivne vrijednosti struje za 2 puta i smanjenje otpora za 2 puta dovest će do povećanja trenutne snage u ovom dijelu kruga za 2 puta.

Točan odgovor: 2.

Odgovor: 2

Na slici su prikazani oscilogrami napona na dva različita elementa električnog kruga izmjenične struje. Oscilacije ovih napona imaju

1) ista razdoblja, ali različite amplitude

2) različita razdoblja, ali iste amplitude

3) različita razdoblja i različite amplitude

4) ista razdoblja i iste amplitude

Riješenje.

Amplituda je vrijednost maksimalnog odstupanja od ravnotežnog položaja (ovo je polovica raspona zamaha). Razdoblje se naziva minimalno vrijeme nakon kojeg se oscilacija ponavlja. Iz grafikona se vidi da se amplitude oscilacija razlikuju tri puta, a periodi oscilacija se poklapaju.

Odgovor: 1

Riješenje.

Razdoblje osciliranja povezano je s frekvencijom omjerom Stoga bi period osciliranja napona na željenom grafikonu trebao biti jednak

Djelotvorna vrijednost napona naziva se konstantnim naponom, čije djelovanje proizvodi ekvivalentni rad kao razmatrani izmjenični napon tijekom jednog razdoblja. Za harmonijsku izmjeničnu struju, vrijednosti efektivnog napona i amplituda titranja povezane su omjerom: Dakle, za struju efektivnog napona od oko 380 V, amplituda titranja treba biti reda (budući da je vrijednost efektivnog napona dugo bila s nekom greškom, vrijednost amplitude se također dobiva s istom relativnom pogreškom). Dakle, industrijski izmjenični napon odgovara grafikonu 3.

Točan odgovor: 3.

Odgovor: 3

Koji je od sljedećih grafikona napona u odnosu na vrijeme za komercijalni izmjenični napon (50 Hz rms)?

§ 50. Osnovne veličine koje karakteriziraju izmjeničnu struju

Varijabla e. itd. s., izmjenični napon, kao i izmjeničnu struju karakteriziraju period, frekvencija, trenutne, maksimalne i efektivne vrijednosti.
Razdoblje. Vrijeme tijekom kojeg je varijabla e. itd. sa. (napon ili struja) čini jednu potpunu promjenu veličine i smjera (jedan ciklus), tzv razdoblje... Razdoblje je označeno slovom T a mjeri se u sekundama.
Ako jedna potpuna promjena varijable e. itd. sa. urađeno u 1/50 sec, zatim razdoblje ove e. itd. sa. jednako 1/50 sec.
Frekvencija. Broj potpunih promjena u varijabli e. itd. sa. (napon ili struja) izvedena u jednoj sekundi naziva se frekvencija... Učestalost je označena slovom f a mjeri se u hercima ( hz). Prilikom mjerenja visokih frekvencija koristite jedinice kiloherca ( kHz) i megaherca ( MHz); 1 kHz = 1000 hz, 1 MHz = 1000 kHz, 1 MHz = 1 000 000 hz = 10 6 hz... Što je viša frekvencija izmjenične struje, kraće je razdoblje. Dakle, učestalost je recipročna razdoblja.

Primjer. Trajanje jednog razdoblja izmjenične struje je 1/500 sec... Odredite frekvenciju struje.
Riješenje . Jedna puna promjena AC događa se u 1/500 sec... Posljedično, 500 takvih promjena dogodit će se u jednoj sekundi. Na temelju toga, frekvencija

Što je duži period izmjenične struje, to je niža njezina frekvencija. Dakle, period je recipročan frekvenciji, t.j.

Primjer. Frekvencija struje je 2000 hz (2 kHz). Odredite period ove izmjenične struje.
Riješenje . Za 1 sec ima ukupno 2000 promjena izmjenične struje. Posljedično, jedna potpuna promjena struje - jedno razdoblje događa se u 1/2000 sekunde. Ali na temelju ovog razdoblja

Kutna frekvencija. Kada se petlja rotira u magnetskom polju, jedna njena petlja odgovara 360° ili 2π radijana. (jedan radostan= 57 ° 17 '44 ″; π = 3.14.) Ako je npr. petlja u vremenu T = 3 sec napravi jedan okret, zatim kutnu brzinu svoje rotacije u jednoj sekundi

Prema tome, kutna brzina rotacije ove petlje izražava se u rad / sek a određen je omjerom Ova se količina zove kutna frekvencija a označava se slovom ω.
Na ovaj način,

Budući da je frekvencija izmjenične struje tada, zamjenjujući ovu vrijednost f u izraz za kutnu frekvenciju, dobivamo:

Kutna frekvencija ω, izražena u rad / sek, više strujne frekvencije f, izraženo u hercima, faktorom 2π.
Ako AC frekvencija f = 50 hz, zatim kutnu frekvenciju

ω = 2π f= 2 3,14 50 = 314 rad / sek

U raznim područjima tehnike koriste se izmjenične struje različitih frekvencija. U elektranama SSSR-a instalirani su generatori koji stvaraju promjenjivu elektromotornu silu čija je frekvencija f = 50 hz... U radiotehnici i elektronici koriste se izmjenične struje frekvencije od nekoliko desetaka do mnogo milijuna herca.
Trenutne i maksimalne vrijednosti. Zove se veličina promjenjive elektromotorne sile, struje, napona i snage u bilo kojem trenutku trenutne vrijednosti ove vrijednosti i označavaju, odnosno, malim slovima ( e, i, u, str).
Maksimalna vrijednost(amplituda) varijabla e. itd. sa. (ili napon ili struja) je najveća vrijednost koju dosegne u jednom razdoblju. Maksimalna vrijednost elektromotorne sile je označena s E m, napon - U m, struja - ja m.
Na sl. 51 pokazuje da je varijabla e. itd. sa. dostigne vrijednost dva puta u jednom razdoblju.


Učinkovita vrijednost. Električna struja koja teče kroz žice zagrijava ih bez obzira na smjer. S tim u vezi, toplina se ne oslobađa samo u krugovima istosmjerne struje, već iu električnim krugovima kroz koje teče izmjenična struja.
Ako otpor preko vodiča r ohm teče izmjenična električna struja, tada se svake sekunde oslobađa određena količina topline. Ova količina topline izravno je proporcionalna maksimalnoj vrijednosti izmjenične struje.
Možete odabrati istosmjernu struju koja bi, prolazeći kroz isti otpor kao izmjenična struja, dala jednaku količinu topline. U ovom slučaju možemo reći da je u prosjeku djelovanje (učinkovitost) izmjenične struje u smislu količine oslobođene topline jednako djelovanju istosmjerne struje.
Efektivna (ili efektivna) vrijednost izmjenične struje je istosmjerna struja koja, prolazeći kroz jednak otpor i za isto vrijeme kao i izmjenična struja, emitira istu količinu topline.
Električni mjerni instrumenti (ampermetar, voltmetar) priključeni na krug izmjenične struje mjere efektivnu vrijednost struje, odnosno napona.
Za sinusnu izmjeničnu struju efektivna vrijednost je manja od maksimalne za 1,41 puta, odnosno za faktor.

Slično, efektivne vrijednosti varijabilne elektromotorne sile i napona također su 1,41 puta manje od njihovih maksimalnih vrijednosti.

Po veličini izmjerenih efektivnih vrijednosti izmjenične struje, napona ili elektromotorne sile mogu se izračunati njihove maksimalne vrijednosti:

E m = E 1,41; U m = U 1,41; ja m = ja 1,41; (55)

Primjer. Voltmetar spojen na stezaljke kruga pokazuje efektivni napon U = 127 v... Izračunajte maksimalnu vrijednost (amplitudu) ovog izmjeničnog napona.
Riješenje . Stoga je maksimalna vrijednost napona puta veća od efektivne

U m = U· = 127 · 1,41 = 179,07 v

Za karakterizaciju svake promjenjive elektromotorne sile, izmjeničnog napona ili izmjenične struje nije dovoljno znati period, frekvenciju i maksimalnu vrijednost.


Faza. Pomak faze. Pri usporedbi dviju ili više promjenjivih sinusnih veličina (emf, napon ili struja) također je potrebno uzeti u obzir da one mogu nejednako varirati u vremenu i dostići svoju maksimalnu vrijednost u različitim vremenskim trenucima. Ako se u električnom krugu struja mijenja u vremenu na isti način kao e. itd. s. odnosno kada je elektromotorna sila nula, a struja u strujnom krugu nula, a s porastom e. itd. sa. do pozitivne maksimalne vrijednosti istovremeno raste i dostiže pozitivnu maksimalnu vrijednost i struja u krugu, a zatim, kada e. itd. sa. pada na nulu, a jakost struje istovremeno postaje nula itd., tada se u takvom krugu izmjenična elektromotorna sila i izmjenična struja poklapaju u fazi.
Na sl. 52 prikazani su momenti rotacije dva vodiča u magnetskom polju i grafovi promjena e. itd. sa. u žicama. Žica 1 i žice 2 pomaknut za kut φ = 90 °. Kada se magnetski tok križa, generira se varijabla e u svakoj od žica. itd. sa. Kad je na žici 2 elektromotorna sila je nula, u žici 1 bit će maksimalno. U žici 2 e. itd. sa. postupno raste i dostiže svoju maksimalnu vrijednost u ovom trenutku t 1, a u žici 1 inducirano e. itd. sa. postupno opada i u istom trenutku vremena jednaka je nuli. Dakle, e. itd. sa. ne podudaraju se u fazi, već su pomaknuti jedan u odnosu na drugi u fazi za 1/4 perioda ili za kut φ = 90 °. Također, e. itd. sa. u žici 1 dosegne maksimum prije e. itd. sa. u žici 2 , pa stoga smatramo da je elektromotorna sila e 1 je ispred faze e. itd. sa. e 2 ili e. itd. sa. e 2 zaostaje u fazi od e. itd. sa. e jedan . Prilikom proračuna izmjeničnih krugova, fazni pomak između izmjeničnog napona i struje od velike je praktične važnosti.

Metoda mjerenja rezonantne frekvencije.

Metoda usporedbe učestalosti;

Metoda diskretnog brojanja temelji se na brojanju impulsa potrebne frekvencije za određeno vremensko razdoblje. Najčešće ga koriste digitalni mjerači frekvencije, a zahvaljujući ovoj jednostavnoj metodi mogu se dobiti prilično točni podaci.


Više o frekvenciji izmjenične struje možete saznati iz videa:

Metoda prekomjernog punjenja kondenzatora također ne uključuje složene izračune. U tom je slučaju prosječna vrijednost struje punjenja proporcionalno povezana s frekvencijom, a mjeri se pomoću magnetoelektričnog ampermetra. Ljestvica uređaja, u ovom slučaju, je graduirana u Hertzima.

Pogreška takvih mjerača frekvencije je unutar 2%, pa su takva mjerenja sasvim prikladna za kućnu upotrebu.

Metoda mjerenja temelji se na električnoj rezonanciji koja nastaje u krugu s podesivim elementima. Frekvencija koju treba mjeriti određena je posebnom skalom samog mehanizma za ugađanje.

Ova metoda daje vrlo nisku pogrešku, ali vrijedi samo za frekvencije iznad 50 kHz.

Metoda usporedbe frekvencija koristi se u osciloskopima, a temelji se na miješanju referentne frekvencije s izmjerenom. U tom slučaju dolazi do otkucaja određene frekvencije. Kada ti otkucaji dosegnu nulu, tada izmjereni postaje jednak referentnom. Nadalje, prema slici dobivenoj na zaslonu, koristeći formule, možete izračunati željenu frekvenciju električne struje.

Još jedan zanimljiv video o frekvenciji izmjenične struje:


Vrijeme tijekom kojeg se odvija jedan ciklus titranja (potpuna promjena EMF-a) ili jedan potpuni okret vektora radijusa naziva se period osciliranja izmjenične struje

Razdoblje se mjeri u sekundama i označava latiničnim slovom T... Koriste se i manje jedinice razdoblja, to je milisekunda. (ms)- jedna tisućinka sekunde i mikrosekunda (μs)- milijunti dio sekunde.

1 ms = 0,001 s = 10 -3 sek.
1 μs = 0,001 ms = 0,000001 sek = 10 -6 sek.
1000 μs = 1 ms
.

Što je brža promjena EMF-a, kraće je razdoblje osciliranja i veća je frekvencija. Stoga su frekvencija i period struje veličine koje su međusobno obrnuto proporcionalne. Matematički odnos između perioda i frekvencije opisan je formulama.

Učestalost je označena latiničnim slovom f a izražava se u periodima u sekundi ili u herc... Tisuću herca naziva se kiloherc (kHz) a milijun herca je megaherc (MHz)... Fizička jedinica se također koristi gigaherc (GHz) jednaka tisuću megaherca.

1000 Hz = 10 3 Hz = 1 kHz;
1.000.000 Hz = 10 6 Hz = 1.000 kHz = 1 MHz;
1.000.000.000 Hz = 10 9 Hz = 1.000.000 kHz = 1.000 MHz = 1 GHz;

f = 1 / T ili T = 1 / f

Na primjer, poznato je da je frekvencija struje u AC električnoj mreži 50 Hz, tada će razdoblje biti 0,02 sekunde

Frekvencije od 20 do 20.000 Hz nazivaju se zvučnim frekvencijama, jer ih ljudsko uho može percipirati. Slijede ultrazvučne frekvencije, to su elastični valovi raspona nešto većeg od zvučnog od 20 kHz ili više, visoka frekvencija, savršeno pokazuje rad ultrazvuka. No, na primjer, neki radio odašiljači ili mobilni telefoni rade na frekvencijama već MHz, pa čak i GHz. Stoga se visoke frekvencije nazivaju radiofrekvencijama. Osim toga, koriste se više frekvencije, na primjer, u antenama radarskih stanica, satelitskim komunikacijama, GLONASS-u, GPS-u, frekvencijski raspon je od 40 GHz pa i više.

Maksimalna vrijednost koju EMF ili struja dosegne tijekom razdoblja naziva se amplituda EMF ili izmjenična struja. Iz slike je lako vidjeti da je amplituda skale određena duljinom radijus vektora. Amplitude struje, EMF i napona označeni su latinskim simbolima Ja, Em i Um.

AC kutna frekvencija

Brzina rotacije vektora radijusa, odnosno promjena vrijednosti kuta rotacije unutar jedne sekunde, naziva se kutna frekvencija izmjenične struje i označava se grčkim simbolom ω (omega). Kut rotacije vektora radijusa u bilo kojem trenutku u odnosu na njegovo početno mjesto mjeri se ne u stupnjevima, već u posebnim jedinicama - radijani... Radijan je kutna vrijednost kružnog luka čija duljina odgovara polumjeru te kružnice. Cijeli opseg od 360° je 6,28 radijana, što je 2π.

Zatim, 1 rad = 360 ° / 2π

To znači da kraj radijus vektora prolazi put jednak 6,28 radijana (2π) tijekom jedne periode. Budući da će unutar sekunde vektor radijusa napraviti broj okretaja koji odgovara frekvenciji izmjenične struje f, tada će u sekundi njegov kraj proći put jednak 6,28 × f radijan. Ovaj izraz, koji govori o brzini rotacije vektora radijusa, je kutna frekvencija izmjenične struje ω.

ω = 6,28 × f = 2fπ

Kut rotacije vektora radijusa u svakom mogućem trenutku u odnosu na njegov početni položaj naziva se AC faza... Faza karakterizira veličinu EMF-a ili struje u nekom proizvoljnom određenom trenutku ili, kako kažu, trenutnu vrijednost EMF-a, njegov smjer u krugu i smjer njegove promjene; faza pokazuje da li se EMF smanjuje ili povećava u proizvoljnom trenutku

Puni ciklus (okret) vektora radijusa je 360 ​​° stupnjeva. S početkom novog ciklusa radijus vektora, EMF se mijenja istim redoslijedom kao tijekom prvog okretaja. Stoga će sve faze EMF-a ići istim redoslijedom. Na primjer, EMF faza kada se radijus vektor zakrene za kut od 370 stupnjeva bit će ista kao kada se radijus vektor zakrene za deset stupnjeva. U oba slučaja, radijus vektor će zauzeti istu poziciju, pa će stoga trenutne vrijednosti EMF-a biti iste u fazi u oba slučaja.

Vrijeme tijekom kojeg se dogodi jedna potpuna promjena EMF-a, odnosno jedan ciklus titranja ili jedan potpuni okret vektora radijusa, naziva se period osciliranja izmjenične struje(slika 1).

Slika 1. Period i amplituda sinusne oscilacije. Razdoblje je vrijeme jedne oscilacije; Aplituda je njegova najveća trenutna vrijednost.

Razdoblje se izražava u sekundama i označava slovom T.

Koriste se i manje jedinice razdoblja: milisekunda (ms) - tisućiti dio sekunde i mikrosekunda (μs) - milijunti dio sekunde.

1 ms = 0,001 s = 10 -3 sek.

1 μs = 0,001 ms = 0,000001 sek = 10 -6 sek.

1000 μs = 1 ms.

Broj potpunih promjena EMF-a ili broj okretaja radijus vektora, odnosno broj potpunih ciklusa oscilacija koje izmjenična struja izvodi tijekom jedne sekunde naziva se frekvencija titranja izmjenične struje.

Učestalost je označena slovom f a izražava se u periodima u sekundi ili u hercima.

Tisuću herca se naziva kiloherc (kHz), a milijun herca megaherc (MHz). Postoji i jedinica gigaherca (GHz) jednaka tisuću megaherca.

1000 Hz = 10 3 Hz = 1 kHz;

1.000.000 Hz = 10 6 Hz = 1.000 kHz = 1 MHz;

1.000.000.000 Hz = 10 9 Hz = 1.000.000 kHz = 1.000 MHz = 1 GHz;

Što se EMF brže mijenja, odnosno što se radijus vektor brže rotira, period titranja je kraći.Što se radijus vektor brže rotira, to je veća frekvencija. Dakle, frekvencija i period izmjenične struje su veličine koje su međusobno obrnuto proporcionalne. Što je jedan veći, to je drugi manji.

Matematički odnos između perioda i frekvencije izmjenične struje i napona izražava se formulama

Na primjer, ako je trenutna frekvencija 50 Hz, tada će period biti:

T = 1 / f = 1/50 = 0,02 sek.

I obrnuto, ako je poznato da je period struje 0,02 s, (T = 0,02 s), tada će frekvencija biti jednaka:

f = 1 / T = 1 / 0,02 = 100/2 = 50 Hz

Frekvencija izmjenične struje koja se koristi za rasvjetu i industrijske svrhe je točno 50 Hz.

Frekvencije između 20 i 20 000 Hz nazivaju se audio frekvencije. Struje u antenama radijskih postaja fluktuiraju s frekvencijama do 1.500.000.000 Hz, odnosno do 1.500 MHz ili 1,5 GHz. Te visoke frekvencije nazivaju se radiofrekvencije ili visokofrekventne vibracije.

Konačno, struje u antenama radarskih stanica, satelitskih komunikacijskih stanica i drugih posebnih sustava (na primjer, GLANASS, GPS) fluktuiraju na frekvencijama do 40 000 MHz (40 GHz) i više.

AC amplituda

Najveća vrijednost koju EMF ili struja dosegne u jednom periodu naziva se amplituda EMF ili izmjenične struje... Lako je vidjeti da je amplituda skale jednaka duljini radijus vektora. Amplitude struje, EMF i napona označeni su slovima Ja, Em i Um (slika 1).

Kutna (ciklička) izmjenična frekvencija.

Brzina rotacije vektora radijusa, odnosno promjena vrijednosti kuta rotacije unutar jedne sekunde, naziva se kutna (ciklička) frekvencija izmjenične struje i označava se grčkim slovom ? (omega). Kut rotacije vektora radijusa u bilo kojem trenutku u odnosu na njegov početni položaj obično se ne mjeri u stupnjevima, već u posebnim jedinicama - radijanima.

Radijan je kutna vrijednost luka kružnice čija je duljina jednaka polumjeru ove kružnice (slika 2). Cijeli opseg od 360° je 6,28 radijana, što je 2.

Slika 2.

1rad = 360 ° / 2

Dakle, kraj radijus vektora u jednoj periodi pokriva put jednak 6,28 radijana (2). Budući da unutar jedne sekunde radijus vektor napravi broj okretaja jednak frekvenciji izmjenične struje f, tada u jednoj sekundi njegov kraj pređe put jednak 6,28 * f radijan. Ovaj izraz koji karakterizira brzinu rotacije vektora radijusa, i bit će kutna frekvencija izmjenične struje -? ...

? = 6,28 * f = 2f

Kut rotacije radijus vektora u bilo kojem trenutku u odnosu na njegov početni položaj naziva se AC faza... Faza karakterizira veličinu EMF-a (ili struje) u danom trenutku ili, kako kažu, trenutnu vrijednost EMF-a, njegov smjer u krugu i smjer njegove promjene; faza pokazuje da li se EMF smanjuje ili povećava.

Slika 3.

Potpuna revolucija radijus vektora je 360°. S početkom nove revolucije radijus vektora, EMF se mijenja istim redoslijedom kao i tijekom prvog okretanja. Posljedično, sve faze EMF-a će se ponavljati istim redoslijedom. Na primjer, EMF faza kada se radijus vektor zakrene za kut od 370 ° bit će ista kao kada se radijus vektor zakrene za 10 °. U oba ova slučaja vektor radijusa zauzima istu poziciju, pa će stoga trenutne vrijednosti EMF-a biti iste u fazi u oba ova slučaja.

Vrhunski povezani članci