Page 67 - 347_
P. 67
зображаються відповідними векторами. Так, на активному опорі
коливання сили струму і напруги відбуваються в однаковій фазі, тому
векторна діаграма змінного струму з активним опором буде мати вигляд,
зображений на рис. 54.2.
При малих частотах струму
I o U o =I o R активний опір кола наближається до
його опору при постійному струмі.
При високих частотах виникають
Рисунок 54.2
особливі ефекти, які приводять до
збільшення опору кола з активним опором R. В цьому колі коливання
змінного струму І співпадають по фазі з коливаннями напруги U. При
високих частотах струму можливий поверхневий ефект, коли струм у
провіднику тече тільки по його поверхні. Крім того, відбуваються втрати
на перемагнічування провідника.
3. ЄМНІСТЬ У КОЛІ ЗМІННОГО СТРУМУ
С Конденсатор являє собою систему двох
провідників, які розділені діелектриком.
Наприклад, плоский конденсатор – дві близько
розташовані паралельні пластини (обкладинки).
Ємність конденсатора, фізична величина, рівна
Рисунок 54.3 відношенню заряду на пластинах q до різниці
потенціалів 1- 2=U між ними.
q
C , (54.6)
U
Для кола постійного струму конденсатор є розривом такого кола,
струм відсутній, так як між обкладинками конденсатора відсутні вільні
заряди (знаходиться вакуум або діелектрик). Якщо ж конденсатор С
ввімкнути в коло змінного струму (рис.54.3), то його обкладинки будуть
перезаряджатись і в колі виникне електричний струм. Але коливання
струму не співпадають за фазою з коливаннями напруги. Дійсно, якщо
напруга на обкладинках конденсатора збільшується від нуля до
максимального значення, то саме на початку цього збільшення почнеться
найбільш інтенсивна зарядка конденсатора. Коли ж напруга досягне
максимального значення, зарядка конденсатора припиниться і струм стане
рівним нулю.
Кількісні співвідношення між коливаннями сили струму і напруги
в колі змінного струму з конденсатором встановлюються наступним
чином.
Зміна заряду конденсатора на dq призводить до зміни напруги між
обкладинками на dU, так, що
dq C dU , (54.7)
тоді миттєве значення сили струму i буде дорівнювати
58