template2.1_r1_c1


Google      


Circuite electrice


Circuite electrice de curent alternativ monofazat







Prin rotirea cu viteza unghiulara constanta a unui cadru metalic in jurul unui ax OO1 perpendicular pe liniile unui camp magnetic omogen in laturile (conductorii) AC si A1C1 se induc tem eAC si eA1C1 pentru ca aceste laturi numit laturi active intersecteaza liniile campului magnetic. In laturile AA1 si CC1 care se deplaseaza paralel cu liniile de camp nu se induc tensiuni electromotoare.
prod.tem.alt
Sensul tem si a curentului indus se afla cu regula mainii drepte: se tine mana dreapta intinsa de-a lungul coductorului astfel incat inductia magnetica sa intre in palma , iar degetul mare in sensul vitezei, restul degetelor indica sensul tem (sensul in latura AC este dela A la C, iar in conductorul C1A1 este de la C1 la A1. Capetele cadrului sunt sudate la doua inele D1 si D2 pe care apasa periile P1 si P2 conectate in circuitul cu rezistorul R.
calculul.tem.alt
Tensiunea electromotoare la capetele cadrului este
e = eAC + eA1C1
eAC = B·l·v·sinα
eA1C1 = B·l·v·sin(π - α) = B·l·v·sinα
e = 2·B·l·v·sinα
La o rotatie completa a cadrului cu viteza unghiulara ω constanta, punctele A,C, C1 si A1 descriu un cerc de diametru AA1 sau CC1. In miscarea circulara uniforma unghiul la centru descris de raza vectoare este
α = ω·t.
Tensiunea electromotoare de la cele doua inele este
e = 2·B·l·v·sinω·t.
Viteza liniara sau tangentiala a unui punct oarecare al laturii AC sau C1A1 este
v = ω·AA1/2
Inlocuind viteza in expresia tem e se obtine
e = B·l·AA1·ω·sinω·t.
l = AC = C1A1, ca urmare produsul l·AA1 = S (aria cadrului)
e =ω· B·S·sinω·t.
B·S = Φm reprezinta fluxul maxim prin aria S delimitata de cadrul metalic.
e = ω·Φm·sinω·t   1)
Notam: ω·Φm = Em   2)
e = Em·sinω·t   3)
La relatia 1) sau 3) se ajunge si pe alta cale pornind de la relatia care exprima legea lui Faraday, derivand fluxul magnetic in raport cu timpul:
e = - dΦ/dt = - d[B·S·cos(ωt)]/dt = ω·B·S·sinωt = ω·Φm·sinωt = Em·sinω·t
e se numeste valoarea instantanee (momentana) a tem alternative se masoara in volti si are o comportare sinusoidala. Variatia in timp a tensiunii electromotoare este sinusoidala (vezi figura). Intervalul de timp dintre doua schimbari consecutive ale sensului tem alternative se numeste alternanta si este egal cu o jumatate de perioada.
alternantele.tem
Valoarea instantanee a tem este o tensiune alternativa pentru ca isi schimba sensul periodic, de doua ori pe perioada, iar variatiile in timp sunt identice in cele doua jumatati de perioada, cu exceptia semnului.
Em = ω·Φm
reprezinta valoarea maxima (amplitudinea) a tem alternative se masoara in volti.
ω = 2π/T este pulsatia sau frecventa unghiulara a tensiunii sau a curentului se masoara in s-1
T este perioada care masoara intervalul de timp dupa care valoarea instantanee trece prin aceleasi valori si in acelasi sens (se masoara in secunde). Aceasta inseamna ca tensiunea electromotoare alternativa aplicata la bonele unui circuit isi schimba polaritatea de doua ori intr-un interval de timp egal cu o perioada .
T = 1/ν , unde ν este frecventa care masoara numarul de oscilatii complete (o oscilatie completa este alcatuita din doua alternante consecutive) descrise in unitate de timp. Se masoara in s-1 = Hz(Hertz). Circuitele electrice pentru producerea, transmisia si distributia energiei sunt circuite de curent alternativ sinusoidal cu frecventa standard de 50 Hz, numita frecventa industriala.
ω·t = (2π/T)·t = 2π·ν·t, reprezinta faza marimii instantanee. Faza se masoara in radiani. Daca valoarea instantanee a tem alternative nu este zero in origine atunci expresia ei este
e = Em·sin(ω·t + φ), unde φ este faza initiala, iar ω·t + φ este faza totala.
Daca circuitul de curent alternativ cu rezistor conectat la periile P1 si P2 este inchis, atunci tem alternativa va da nastere unui curent alternativ care are expresia:
i = Im·sinω·t(A)   valoarea instantanee (momentana) a intensitatii curentului alternativ.
La trecerea curentului alternativ prin circuit, apare o cadere de tensiune alternativa pe rezistor, care va fi, ca si in curent continuu, data de relatia:
u = R·i = R·Im·sinω·t(V)   valoarea instantanee (momentana)a caderii de tensiune pe rezistor.
Notam: Um = R·Im(V)
u = Um·sinω·t
Im si Um amplitudini sau valori maxime a marimilor alternative.
Se observa ca e,i si u sunt in faza in cazul unui circuit cu rezitor.
Explicati cand doua marimi instantanee u = Umsin(ω·t + φ) si i = Im·sinω·t sunt:
- in faza;
- in cuadratura;
- in opozitie de faza;
- u defazat inaintea lui i;
- u defazat in urma lui i.
Raspuns



circuite electrice



prod.tem.alt
c.a.mon
Imagini
Imagini


Ştiaţi că...

¤ Ca sa usureze viata familiei, la 12 ani Michael Faraday s-a angajat pentru patru ani, ucenic si servitor fara plata, in atelierul unui librar-legator de carti si in locuinta acestuia.

¤ Michael Faraday a urmat cursurile serale ale profesorului Tatum, avand ca obiect capitole de fizica si astronomie.

¤ Impreuna cu alti tineri studiosi, a organizat o societate intitulata pretentios " Societatea filozofica a orasului."

¤ Faraday a urmat cursuri populare de retorica si cursuri de desen siperspectiva.

¤ Pentru a-si ameliora stilul, pentru a invinge dificultatile gramaticale ale limbii, pe care, in scoala, nu avusese timp suficient s-o studieze pentru aceasta scria zilnic scrisori prietenilor, pe care dealtfel, ii vedea zilnic.

f.Lorentz Newsletter



electro
sus

« Pagina precedenta      Pagina urmatatoare »



Postati:

Facebook widgets   Twitter widgets   Google plus widgets   linkedin

Legi Evaluare Bacalaureat Probleme
Legile lui Kirchhoff

Conservarea impulsului

Teoreme ale mecanicii

Starea electrocinetica

Suntul

Dezintegrarea β

Bacalaureat 2013

Bacalaureat 2014

Bacalaureat 2015

Mecanica

Electricitate

Electrostatica

S.G.
  Circuite electrice   © 2017 - Toate drepturile rezervate