Vastukset vs. Induktorit

– Induktorit eivät käyttäydy samalla tavalla kuin vastukset tehdä. Ottaa huomioon, että vastukset yksinkertaisesti vastustaa virtaus nykyisen kautta niitä (pudottamalla jännite on suoraan verrannollinen nykyinen), induktorit vastustaa muutoksia nykyiseen läpi niitä, pudottamalla jännite on suoraan verrannollinen muutosnopeus virran.

mukaisesti Lenzin Laki, tämän aiheuttama jännite on aina niin päin kuin yrittää säilyttää nykyinen on sen nykyinen arvo., Että on, jos virta on yhä suuruus, latausjännite ”työntää vastaan” nykyinen virtaus; jos virta on vähenemässä, napaisuus on käänteinen ja ”push” nykyinen vastustaa lasku.

tätä nykyisen muutoksen vastustusta kutsutaan resistanssin sijaan reaktanssiksi., Ilmaista matemaattisesti, suhde jännite putosi koko kelan ja korko nykyinen muutos läpi kelan on kuin tämä:

Vaihtovirta Yksinkertainen Induktiivinen Piiri

ilmaus di/dt on yksi calculus, eli muutosnopeus hetkellinen nykyinen (i) ajan, vuonna ampeeria sekunnissa.

induktanssi (L) on Niitä, ja hetkellinen jännite (e), tietenkin, on volttia., Joskus löydät määrä hetkellinen jännite ilmaistuna ”v” sijasta ”e” (v = L di/dt), mutta se tarkoittaa täsmälleen sama asia.

osoittaa, mitä tapahtuu vaihtovirta, katsotaanpa analysoida yksinkertainen ic-piiri:

Puhdas induktiivinen piiri: Kelan nykyinen laahaa kelan jännite on 90°.

Jos me tontin nykyinen ja jännite tämä hyvin yksinkertainen piiri, se voisi näyttää tältä:

Puhdas induktiivinen piiri, aaltomuodot.,

Muista, että jännite laski yli ic on reaktio vastaan muutos nykyiseen läpi.

näin Ollen, hetkellinen jännite on nolla, kun hetkellinen virta on huipussaan (nolla muutos tai taso rinne, nykyinen siniaalto), ja hetkellinen jännite on huipussaan missä hetkellinen nykyinen on suurin muutos (pistettä jyrkin rinne, nykyinen aalto, jossa se ylittää nollan viiva).

tämä johtaa jänniteaaltoon, joka on 90° pois vaiheesta nykyisen aallon kanssa., Tarkasteltaessa kuvaajan, jännite aalto näyttää ”head start” – nykyisen aalto; jännite ”johtaa” nykyinen ja nykyinen ”laahaa” takana jännite.

Nykyinen laahaa jännite 90° puhdas induktiivinen piiri.

Asiat vieläkin mielenkiintoisempaa, kun meidän tontti valtaa tämän piiri:

puhdas induktiivinen piiri, hetkellinen teho voi olla positiivinen tai negatiivinen.,

Koska hetkellinen virta on tuote hetkellinen jännite ja hetkellinen nykyisen (p=ie), virta on nolla silloin, kun hetkellinen virta tai jännite on nolla. Kun hetkellinen virta ja jännite ovat molemmat positiivisia (viivan yläpuolella), virta on positiivinen.

Kuten vastuksen esimerkiksi, että valta on myös positiivinen, kun hetkellinen virta ja jännite ovat sekä negatiivisia (viivan alapuolella).,

Kuitenkin, koska nykyinen ja jännite aallot ovat 90 astetta epätahdissa, on aikoja, jolloin yksi on positiivinen, kun taas toinen on negatiivinen, jolloin yhtä yleisiä negatiivisia hetkellinen teho.

mikä on negatiivinen teho?

mutta mitä negatiivinen teho tarkoittaa? Se tarkoittaa, että induktori vapauttaa virtaa takaisin piirille, kun taas positiivinen voima tarkoittaa, että se imee virtaa piiristä.,

Koska positiivinen ja negatiivinen voima syklit ovat yhtä voimakkuuden ja keston ajan, kelan tiedotteet yhtä paljon valtaa takaisin piiri, koska se imee yli span täydellinen sykli.

Mitä tämä tarkoittaa käytännössä on, että teemahotelli on kelan haihtuu net energia on nolla, aivan toisin kuin vastus-vastus, mikä haihduttaa energiaa lämmön muodossa. Tämä on vain täydellisille induktoreille, joilla ei ole langankestävyyttä.

reaktanssi vs., Vastus

ic vastustaa muutosta nykyiseen kääntää vastustusta vaihtovirta yleensä, joka on määritelmän mukaan aina muuttumassa hetkellinen voimakkuus ja suunta.

Tämä opposition vaihtovirta on samanlainen vastus, mutta erilainen, että se aina johtaa vaihesiirto välillä virran ja jännitteen, ja se haihtuu nolla voima. Erojen vuoksi sillä on eri nimi: reaktanssi. Teemahotelli AC on ilmaistu ohmia, kuten vastus on, paitsi että sen matemaattinen symboli on X sen sijaan, R.,

tarkemmin, teemahotelli, jotka liittyvät kelan on yleensä symboloi kirjain X-kirjaimella L alaindekseinä, kuten tämä: XL.

Koska induktorit pudota jännite suhteessa korko nykyinen muutos, ne pudottaa enemmän jännite nopeammin muuttuvassa virtaukset, ja vähemmän jännite hitaammin muuttuvia virtauksia. Mikä tämä tarkoittaa, että reaktanssi ohms tahansa induktori on suoraan verrannollinen taajuus vaihtovirta., Tarkka kaava määrittämiseksi teemahotelli on seuraava:

Jos me paljastaa 10 mH kelan taajuudet, 60, 120, ja 2500 Hz, se on ilmeisen reactances alla olevassa taulukossa.

Teemahotelli 10 mH ic:

Taajuus (Hz) Teemahotelli (Ohmia)
60 3.7699
120 7.5398
2500 157.,0796

Vuonna teemahotelli yhtälö, termi ”2nf” (kaikki oikealla puolella paitsi L) on erityinen merkitys heille itselleen. Se on määrä radiaaneina sekunnissa, että vaihtovirta on ”pyörivä”, jos sinua kuvitella yhden jakson AC edustaa täyden ympyrän kierto.

radiaani on kulmamittauksen yksikkö: yhdessä kokonaisympyrässä on 2π radiaania, aivan kuten täydessä ympyrässä on 360°., Jos vaihtovirtageneraattori, joka tuottaa vaihtovirtageneraattorin, on kaksinapainen yksikkö, se tuottaa yhden syklin jokaista täyttä akselikiertoa varten, joka on 2π radiaania eli 360°.

Jos tämä jatkuva ja 2π kerrotaan taajuus hertseinä (sykliä sekunnissa), tuloksena on kuva radiaaneina sekunnissa, joka tunnetaan kulmanopeus AC-järjestelmä.

Kulmanopeus AC Järjestelmät

Kulmanopeus voi edustaa ilmaus 2nf, tai se voi edustaa oma symboli, pieniä kreikkalainen kirjain omega, joka näkyy samanlainen kuin meidän Roman pienet kirjaimet ”w”: ω., Näin reaktanssi formula_2nfl voitaisiin kirjoittaa myös XL = wL.

– Se on selvää, että tämä ”kulmanopeus” on ilmaus, kuinka nopeasti AC-aaltomuodot ovat pyöräily, koko jakso on yhtä 2π radiaania. Se ei välttämättä edusta vaihtovirtageneraattorin todellista akselinopeutta, joka tuottaa vaihtovirtageneraattorin.

Jos laturi on enemmän kuin kaksi napaa, kulmanopeus on useita akselin nopeus., Tästä syystä, ω on joskus ilmaistu yksikköä sähkö-radiaaneina sekunnissa pikemminkin kuin (tavallinen) radiaaneina sekunnissa, jotta se erottuisi mekaaninen liike.

haluamme ilmaista kulmanopeus järjestelmän, on ilmeistä, että se on suoraan verrannollinen teemahotelli on ic. Koska taajuus (tai generaattorin akselin nopeus) on lisääntynyt AC-järjestelmä, ic tarjoavat suurempaa vastustusta kulkua nykyinen, ja päinvastoin.,

Vaihtovirta on yksinkertainen induktiivinen piiri on yhtä suuri kuin jännite (volttia) jaettuna induktiivinen teemahotelli (ohmia), vain, koska joko tasa-tai vaihtovirtaa yksinkertainen resistiivinen piiri on yhtä suuri kuin jännite (volttia) jaettuna vastus (ohmia). Esimerkki piiri on esitetty tässä:

Induktiivinen teemahotelli

Vaihe Kulmat

Kuitenkin, meidän täytyy pitää mielessä, että jännite ja virta eivät ole samassa vaiheessa täällä., Kuten aiemmin kävi ilmi, jännitteen vaihevirtaus on + 90° virran suhteen. Jos me edustamme näitä vaihekulmat ja jännitteen matemaattisesti muodossa monimutkaisia numeroita, huomaamme, että ic on opposition nykyinen on a-vaiheen kulma, liian:

Nykyinen laahaa jännite 90° ic.

Matemaattisesti, voimme sanoa, että vaihe kulma ic on opposition nykyinen on 90°, mikä tarkoittaa, että ic on opposition nykyinen on positiivinen kuvitteellinen määrä., Tämä vaihe kulma reaktiivinen opposition nykyinen on kriittisen tärkeää circuit analysis, erityisesti monimutkaisten AC piirejä, joissa teemahotelli ja vastus vuorovaikutuksessa.

Se on osoittautua hyödyllistä mille tahansa komponentti vastustaa nykyistä kannalta monimutkaisia numeroita, pikemminkin kuin skalaarisuureita vastus ja teemahotelli.

ARVOSTELU:

  • Induktiivinen teemahotelli on oppositio että ic tarjoaa vaihtovirta, koska sen vaihe-siirtynyt varastointi ja vapauttaa energiaa sen magneettikentän., Teemahotelli on symboloi kirjain ”X” ja mitataan ohmia, kuten vastus (R).
  • Induktiivinen teemahotelli, voidaan laskea käyttämällä tätä kaavaa: XL = 2nfL
  • kulmanopeus AC piiri on toinen tapa ilmaista sen taajuus, yksikkönä sähkö radiaaneina sekunnissa sen sijaan, cycles per second. Sitä symboloi pienaakkosena kreikkalainen kirjain ”omega” eli ω.
  • Induktiivinen reaktanssi kasvaa yhä useammin. Toisin sanoen, mitä suurempi taajuus, sitä enemmän Se vastustaa elektronien AC-virtausta.,

aiheeseen LIITTYVÄT TAULUKOT:

  • Induktorit Laskentataulukon
  • Induktiivinen Teemahotelli Laskentataulukon