Atrodytų, kad atskleisti įtampos priklausomybę nuo dažnio yra paprasta. Tereikia kreiptis su atitinkamu prašymu į visažines paieškos sistemas ir… įsitikinti, kad atsakymo į šį klausimą tiesiog nėra. Ką daryti? Išspręskime šią sudėtingą problemą kartu.
Įtampa ar potencialų skirtumas?
Pažymėtina, kad įtampa ir potencialų skirtumas yra vienas ir tas pats. Tiesą sakant, tai yra jėga, galinti priversti elektros krūvius judėti srautu. Nesvarbu, kur vyksta šis judėjimas.
Potencialų skirtumas yra tik dar viena įtampos išraiška. Tai aiškiau ir galbūt suprantamiau, bet dalyko esmės tai nekeičia. Todėl pagrindinis klausimas – iš kur atsiranda įtampa ir nuo ko ji priklauso.
Kalbant apie 220 voltų namų tinklą, atsakymas paprastas. Hidroelektrinėje vandens srautas suka generatoriaus rotorių. Sukimosi energija paverčiama įtampos jėga. Atominė elektrinė pirmiausia vandenį paverčia garais. Jis suka turbiną. Benzino elektrinėje rotorius sukasi degančio benzino jėga. Taip pat yrakitų š altinių, bet esmė visada ta pati: energija virsta įtampa.
Atėjo laikas užduoti klausimą apie įtampos priklausomybę nuo dažnio. Tačiau mes dar nežinome, iš kur gaunamas dažnis.
Kas yra dažnio š altinis
Tas pats generatorius. Jo sukimosi dažnis virsta to paties pavadinimo įtampos savybe. Sukite generatorių greičiau – dažnis bus didesnis. Ir atvirkščiai.
Uodega negali „vizginti“šuns. Dėl tos pačios priežasties dažnis negali pakeisti įtampos. Todėl posakis „įtampa ir srovės dažnis“neturi prasmės?
Norėdami rasti atsakymą, turite teisingai suformuluoti klausimą. Yra posakis apie kvailį ir 10 žinovų. Jis uždavė neteisingus klausimus, bet jie negalėjo atsakyti.
Jei įtampą vadinsite kitu apibrėžimu, viskas stos į savo vietas. Jis naudojamas grandinėms, susidedančioms iš daugelio skirtingų varžų. "Įtampos kritimas". Abu posakiai dažnai laikomi sinonimais, o tai beveik visada neteisinga. Kadangi įtampos kritimas tikrai gali priklausyti nuo dažnio.
Kodėl nukris įtampa?
Taip, tiesiog todėl, kad negali nukristi. Taigi. Jei viename š altinio poliuje potencialas yra 220 voltų, o kitame - nulis, tada šis kritimas gali įvykti tik grandinėje. Ohmo dėsnis sako, kad jei tinkle yra viena varža, tada visa įtampa jame nukris. Jei du ar daugiau – kiekvienaskritimas bus proporcingas jo vertei, o jų suma lygi pradiniam potencialų skirtumui.
Na ir kas? Kur rodoma įtampos priklausomybė nuo srovės dažnio? Kol kas viskas priklauso nuo pasipriešinimo dydžio. Dabar, jei galėtumėte rasti tokį rezistorių, kuris keičia savo parametrus, kai keičiasi dažnis! Tada įtampos kritimas jame pasikeistų automatiškai.
Yra tokių rezistorių
Jie taip pat vadinami reaktyviais, priešingai nei jų aktyvūs atitikmenys. Į ką jie reaguoja keisdami savo dydį? Į dažnį! Yra 2 reaktyvumo tipai:
- indukcinis;
- talpinė.
Kiekvienas rodinys susietas su savo lauku. Indukcinis - su magnetiniu, talpinis - su elektriniu. Praktikoje jie pirmiausia pavaizduoti solenoidais.
Jie parodyti aukščiau esančioje nuotraukoje. Ir kondensatoriai (toliau).
Juos galima laikyti antipodais, nes reakcija į dažnio pasikeitimą yra visiškai priešinga. Indukcinė reaktyvumas didėja didėjant dažniui. Talpinė, priešingai, krenta.
Dabar, atsižvelgiant į reaktyvumo ypatybes, pagal Ohmo dėsnį, galima teigti, kad egzistuoja įtampos priklausomybė nuo kintamosios srovės dažnio. Jį galima apskaičiuoti atsižvelgiant į grandinės reaktyvumo reikšmes. Aiškumo dėlei turime atsiminti, kad kalbame apie įtampos kritimą grandinės elemente.
Ir vis dėlto ji egzistuoja
Klaustukas straipsnio pavadinime virtošaukiamoji. „Yandex“buvo reabilituotas. Belieka tik pateikti įvairių tipų reaktyvumo įtampos priklausomybės nuo dažnio formules.
Talpa: XC=1/(w C). Čia w yra kampinis dažnis, C yra kondensatoriaus talpa.
Indukcinis: XL=w L, kur w yra tokia pati kaip ankstesnėje formulėje, L yra induktyvumas.
Kaip matote, dažnis turi įtakos varžos vertei, ją keičiant, todėl keičiasi ir įtampos kritimas. Jei tinkle yra aktyvioji varža R, talpinė XC ir indukcinė XL, tada kiekvieno elemento įtampos kritimų suma bus lygi š altinio potencialų skirtumui: U=Ur + Uxc + Uxl.
