Tensiunea depinde de frecvență?

Cuprins:

Tensiunea depinde de frecvență?
Tensiunea depinde de frecvență?
Anonim

S-ar părea că dezvăluirea dependenței tensiunii de frecvență este simplă. Trebuie doar să aplicați cu o cerere adecvată la motoarele de căutare omnisciente și… să vă asigurați că pur și simplu nu există niciun răspuns la această întrebare. Ce sa fac? Să ne ocupăm împreună de această problemă dificilă.

Tensiune sau diferență de potențial?

Trebuie remarcat că tensiunea și diferența de potențial sunt una și aceeași. De fapt, aceasta este forța care este capabilă să facă mișcarea sarcinilor electrice într-un curent. Nu contează unde merge această mișcare.

Diferența de potențial este doar o altă expresie pentru tensiune. Este mai clar și poate mai de înțeles, dar nu schimbă esența problemei. Prin urmare, întrebarea principală este de unde vine tensiunea și de ce depinde aceasta.

În ceea ce privește rețeaua de acasă de 220 de volți, răspunsul este simplu. La centrala hidroelectrică, fluxul de apă rotește rotorul generatorului. Energia de rotație este transformată într-o forță de tensiune. O centrală nucleară transformă mai întâi apa în abur. El întoarce turbina. Într-o centrală electrică pe benzină, rotorul este rotit de forța de ardere a benzinei. Există, de asemenea alte surse, dar esența este întotdeauna aceeași: energia se transformă în tensiune.

Circuitul alternatorului
Circuitul alternatorului

Este timpul să puneți întrebarea despre dependența tensiunii de frecvență. Dar încă nu știm de unde vine frecvența.

Care este sursa de frecvență

Același generator. Frecvența de rotație a acestuia se transformă în proprietatea tensiunii cu același nume. Învârtiți generatorul mai repede - frecvența va fi mai mare. Și invers.

Principiul obținerii curentului alternativ
Principiul obținerii curentului alternativ

Coada nu poate „dai” câinele. Din același motiv, frecvența nu poate schimba tensiunea. Prin urmare, expresia „tensiune față de frecvența curentului” nu are sens?

Pentru a găsi răspunsul, trebuie să formulați corect întrebarea. Există o vorbă despre un prost și 10 experti. A pus întrebări greșite și ei nu au putut să răspundă.

Dacă numiți tensiune o altă definiție, totul va cădea la loc. Este utilizat pentru circuite formate din multe rezistențe diferite. "Cadere de tensiune". Ambele expresii sunt adesea considerate sinonime, ceea ce este aproape întotdeauna greșit. Deoarece căderea de tensiune poate depinde într-adevăr de frecvență.

De ce ar scădea tensiunea?

Da, pur și simplu pentru că nu poate să nu cadă. Asa de. Dacă la un pol al sursei potențialul este de 220 de volți, iar la celăl alt - zero, atunci această cădere ar putea apărea numai în circuit. Legea lui Ohm spune că dacă există o singură rezistență în rețea, atunci toată tensiunea de pe ea va scădea. Dacă două sau mai multe - fiecarescăderea va fi proporțională cu valoarea sa, iar suma lor este egală cu diferența de potențial inițială.

Și ce? Unde este indicația dependenței tensiunii de frecvența curentului? Până acum, totul depinde de cantitatea de rezistență. Acum, dacă ai putea găsi un astfel de rezistor care să-și schimbe parametrii atunci când se schimbă frecvența! Apoi, căderea de tensiune pe ea s-ar schimba automat.

Există astfel de rezistențe

Sunt numiți și reactivi, spre deosebire de omologii lor activi. La ce reacționează schimbându-și dimensiunea? La frecventa! Există 2 tipuri de reactanțe:

  • inductiv;
  • capacitiv.

Fiecare vizualizare este asociată cu propriul câmp. Inductiv - cu magnetic, capacitiv - cu electric. În practică, acestea sunt reprezentate în primul rând de solenoizi.

Inductori
Inductori

Sunt afișate în fotografia de mai sus. Și condensatoare (mai jos).

condensator de capacitate
condensator de capacitate

Ei pot fi considerați antipozi, deoarece reacția la o modificare a frecvenței este exact invers. Reactanța inductivă crește cu frecvența. Capacitiva, dimpotrivă, scade.

Acum, având în vedere caracteristicile reactanței, în conformitate cu legea lui Ohm, se poate argumenta că dependența tensiunii de frecvența curentului alternativ există. Acesta poate fi calculat ținând cont de valorile reactanțelor din circuit. Doar pentru claritate, trebuie să ne amintim că vorbim despre căderea de tensiune pe elementul circuitului.

Și totuși există

Semnul de întrebare din titlul articolului s-a transformat înexclamativ. Yandex a fost reabilitat. Rămâne doar să oferim formulele pentru dependența tensiunii de frecvență pentru diferite tipuri de reactanțe.

Capacitiv: XC=1/(w C). Aici w este frecvența unghiulară, C este capacitatea condensatorului.

Inductiv: XL=w L, unde w este același ca în formula anterioară, L este inductanța.

După cum puteți vedea, frecvența afectează valoarea rezistenței, modificarea acesteia, prin urmare, modifică căderea de tensiune. Dacă rețeaua are rezistența activă R, capacitivă XC și inductivă XL, atunci suma căderilor de tensiune pe fiecare element va fi egală cu diferența de potențial a sursei: U=Ur + Uxc + Uxl.

Recomandat: