Kintamosios srovės fazių poslinkis

Kintamosios srovės fazių poslinkisKintamos srovės tas pats dažnis jie gali skirtis vienas nuo kito ne tik amplitude, bet ir faze, tai yra, gali būti faziniai poslinkiai.

Jei dvi kintamos srovės vienu metu pasiekia didžiausias reikšmes ir tuo pačiu metu praeina per nulines reikšmes, tada šios srovės yra fazėje. Šiuo atveju fazių poslinkis tarp srovių lygus nuliui (1 pav., a).

Tačiau yra atvejų, kai šių srovių amplitudės (ir nulio) reikšmės laiku nesutampa, tai yra, yra vienas ar kitas fazės poslinkis, kuris nėra lygus nuliui. Fig. 1b parodytos srovės, kurios faziškai pasislenka ketvirtadaliu periodo (T / 4).

Fazių poslinkis paprastai žymimas graikiška raide φ ir dažnai išreiškiamas laipsniais, darant prielaidą, kad visas laikotarpis yra 360°, kaip ir vienas pilnas apsisukimas atitinka 360°. Taigi fazių poslinkis ketvirtadaliu periodo žymimas φ = 90 °, o kai fazės pasislenka per pusę periodo, jos rašo φ = 180e.

Skirtingi fazių poslinkiai tarp dviejų kintamųjų srovių

Ryžiai. 1. Skirtingi fazių poslinkiai tarp dviejų kintamųjų srovių

Ryšys tarp kintamosios srovės T periodo ir 360 ° kampo gali būti nustatytas iš eksperimento, kurio metu kintamasis sinusoidinis EMF gaunamas tolygiai sukant ritę (arba ritę) vienodame magnetiniame lauke. Šiuo atveju vienam ritės apsisukimui, t.y. sukdamasis 360 ° kampu EMF atlieka vieną pilną sinusoidinį svyravimą. Taigi iš tikrųjų laikotarpis T atitinka 360 ° kampą.

Tas pats išplaukia iš kintamosios srovės matematinės išraiškos, tai yra iš jos lygties. Jeigu kintamoji srovė pradėjo keisti nuo nulinės fazės, kai t = 0, ωt = 0 ir sin ωt = 0, po vieno periodo paaiškės

Šiuo metu fazės kampas yra 2π radianų arba 360 °, todėl sin ωt = sin 2π = sin 360 ° = 0. Kai kampas pasikeičia nuo 0 iki 2π radianų arba 360 °, sinusas atlieka pilną jo pokyčių ciklą. Atitinkamai, kintamoji srovė sukuria vieną pilną svyravimą.

Reikia atsiminti, kad tik to paties dažnio srovės gali turėti tiksliai apibrėžtą fazės poslinkį. Esant skirtingiems srovių dažniams, fazių poslinkis tarp jų nėra pastovus, bet nuolat kinta. Pavyzdžiui, srovėms i1 ir i2, parodytoms fig. 2 ir kai dažniai skiriasi vienas nuo kito du kartus, fazių poslinkis laiko momentais, pavaizduotais taškais 0, 1, 2, 3, 4, yra atitinkamai 0; 90; 180; 270; 360 °, ty per vieną srovės i1 laikotarpį φ reikšmė svyruoja nuo 0 iki 360 °.

Kintamasis fazių poslinkis tarp skirtingų dažnių srovių

Ryžiai. 2. Kintamasis fazių poslinkis tarp skirtingų dažnių srovių

Viskas, kas pasakyta apie fazių poslinkį tarp srovių, taip pat taikoma įtampai ir elektrovaros jėgoms. Žemiau mes apsvarstysime atvejus, kai bus fazinis poslinkis tarp įtampos ir srovės.

Patariame perskaityti:

Kodėl elektros srovė pavojinga?