Физика (Магнетизм)_ЛЕКЦИИ И ВОПРОСЫ / OF5_5_Peremenny_tok_mini

Контрольные вопросы

Что называют переменным током?

Какими преимуществами обладает переменный ток по сравнению с постоянным?

Литература

Жданов Л.С., Жданов Г.Л. Физика для средних специальных учебных заведений: Учеб. – 5-е изд., перераб. – М.: Наука. Гл.

ред. физ.-мат. лит., 1987. – 512 с., §26.1.

Калашников С.Г. Электричество. – М.: Наука, 1977. – 592 с., §217.

Нордлинг К., Остерман Д. Справочник по физике для учёного и инженера / Перевод с англ. А.В. Бармасова. – СПб.: БХВ-

Петербург, 2011. – С.53-59, 219-272.

Савельев И.В. Курс общей физики: Учеб. пособие: Для втузов. В 5 кн. Книга 2. Электричество и магнетизм. – 4-е изд., перераб. –

М.: Наука. Физматлит, 1998. – 366 с. – ISBN 5-02-015001-0, §13.5.

Трофимова Т.И. Курс физики: Учеб. пособие для вузов. – 6-е

изд., стер. – М.: Высшая школа, 1999. – 542 с., ил. – ISBN 5-06- 003634-0, §149.

5.5.2. Законы переменногоо токатока

Рассмотрим процессы, происходящие в цепях переменного тока. Ограничимся рассмотрением гармонического переменного тока. Кроме того, предположим, что режим прохождения тока установился, т. е. собственные колебания в цепи затухли, и физические процессы в цепи представляют собой вынужденные колебания.

Сопротивление R

(Resistance R)

В случае, если в качестве нагрузки выступает активное (омическое) сопротивление R, ток в цепи определяется

соотношением:

I (t) = U (t) = U0 cos ωt = I0 cos ωt R R

Амплитудные значения тока и напряжения связаны соотношением:

I0 = U 0

R

Ёмкость С

(Capacitance С)

Зарядка ёмкости С

(Charging of capacitance С)

Разрядка ёмкости С

Фазовые зависимости напряжения и силы тока в цепи, содержащей ёмкость С

Ток в цепи, состоящей только из ёмкости, изменяется со временем так же как и напряжение,

но опережает напряжение по фазе на π

2

Векторная диаграмма

(Vector diagram)

Во многих случаях описания колебательных процессов удобен графический метод, называемый

методом векторных диаграмм. Суть этого метода заключается в том, что колеблющаяся величина представляется как проекция на координатную ось вектора амплитуды, вращающегося вокруг начала координат с угловой скоростью ω.

Векторная диаграмма – графическое изображение значений физических величин, изменяющихся по гармоническому закону, и соотношений между ними в виде векторов.

К методу векторных диаграмм: связь между гармоническим колебанием, равномерным движением точки по окружности (а) и проекцией на вертикальную координатную ось вектора 0N, равного по величине амплитуде А колебания и вращающегося вокруг начала координат 0 в направлении против часовой стрелки равномерно с угловой скоростью ω (б)