Näib, et pinge sõltuvuse sagedusest paljastamine on lihtne. Tuleb vaid asjakohase palvega pöörduda kõiketeadvatesse otsingumootoritesse ja … veenduda, et sellele küsimusele lihts alt pole vastust. Mida teha? Tegeleme selle keerulise probleemiga koos.
Pinge või potentsiaalide erinevus?
Tuleb märkida, et pinge ja potentsiaalide erinevus on üks ja sama. Tegelikult on see jõud, mis on võimeline elektrilaenguid voolus liikuma panema. Pole tähtis, kuhu see liikumine läheb.
Potentsiaalide erinevus on veel üks pinge väljendus. See on selgem ja võib-olla arusaadavam, aga asja olemust see ei muuda. Seetõttu on põhiküsimus, kust pinge tuleb ja millest see sõltub.
Mis puudutab 220 V koduvõrku, siis vastus on lihtne. Hüdroelektrijaamas paneb veevool pöörlema generaatori rootori. Pöörlemisenergia muundatakse pingejõuks. Tuumaelektrijaam muudab esm alt vee auruks. Ta keerab turbiini. Bensiinielektrijaamas pöörleb rootor bensiini põleva jõu toimel. Samuti on olemasmuudest allikatest, kuid olemus on alati sama: energia muutub pingeks.
On aeg esitada küsimus pinge sõltuvuse kohta sagedusest. Kuid me ei tea veel, kust sagedus tuleb.
Mis on sagedusallikas
Sama generaator. Selle pöörlemissagedus muutub samanimeliseks pingeomaduseks. Pöörake generaatorit kiiremini - sagedus on suurem. Ja vastupidi.
Saba ei saa koera "liputada". Samal põhjusel ei saa sagedus pinget muuta. Seetõttu pole väljendil "pinge versus voolu sagedus" mõtet?
Vastuse leidmiseks peate küsimuse õigesti sõnastama. On ütlus lolli ja 10 asjatundja kohta. Ta esitas valesid küsimusi ja nad ei osanud vastata.
Kui nimetate pinget teiseks definitsiooniks, loksub kõik paika. Seda kasutatakse paljudest erinevatest takistustest koosnevate ahelate jaoks. "Pingelangus". Mõlemat väljendit peetakse sageli sünonüümiks, mis on peaaegu alati vale. Kuna pingelang võib tõesti sõltuda sagedusest.
Miks peaks pinge langema?
Jah, lihts alt sellepärast, et see ei muuda, kui kukkuda. Niisiis. Kui allika ühel poolusel on potentsiaal 220 volti ja teisel null, võib see langus tekkida ainult vooluringis. Ohmi seadus ütleb, et kui võrgus on üks takistus, siis kogu pinge sellel langeb. Kui kaks või enam - igaükslangus on võrdeline selle väärtusega ja nende summa võrdub esialgse potentsiaalse erinevusega.
Ja mis siis? Kus on pinge sõltuvuse märge voolu sagedusest? Siiani oleneb kõik vastupanu suurusest. Kui nüüd leiaks sellise takisti, mis sageduse muutumisel parameetreid muudab! Siis muutub selle pingelang automaatselt.
Sellised takistid on olemas
Neid nimetatakse erinev alt nende aktiivsetest kolleegidest ka reaktiivseteks. Millele nad oma suurust muutes reageerivad? Sagedusele! Reaktantse on kahte tüüpi:
- induktiivne;
- mahtuvuslik.
Iga vaade on seotud oma väljaga. Induktiivne - magnetiga, mahtuvuslik - elektrilisega. Praktikas on need esindatud peamiselt solenoididega.
Need on näidatud ülaloleval fotol. Ja kondensaatorid (allpool).
Neid võib pidada antipoodideks, sest reaktsioon sageduse muutusele on täpselt vastupidine. Induktiivne reaktiivsus suureneb sagedusega. Mahtuvuslik, vastupidi, langeb.
Nüüd, arvestades reaktantsi omadusi, võib Ohmi seaduse kohaselt väita, et pinge sõltuvus vahelduvvoolu sagedusest on olemas. Seda saab arvutada, võttes arvesse ahela reaktantsi väärtusi. Selguse huvides peame meeles pidama, et me räägime pingelangust vooluahela elemendis.
Ja ometi on see olemas
Artikli pealkirjas olev küsimärk muutushüüdlause. Yandex on taastatud. Jääb vaid anda valemid pinge sõltuvuse sagedusest erinevat tüüpi reaktantside korral.
Mahtuvus: XC=1/(w C). Siin w on nurksagedus, C on kondensaatori mahtuvus.
Induktiivne: XL=w L, kus w on sama, mis eelmises valemis, L on induktiivsus.
Nagu näete, mõjutab sagedus takistuse väärtust, selle muutmine muudab seetõttu pingelangust. Kui võrgul on aktiivne takistus R, mahtuvuslik XC ja induktiivne XL, võrdub iga elemendi pingelanguste summa allika potentsiaalse erinevusega: U=Ur + Uxc + Uxl.
