Page 70 - 347_
P. 70
5. АКТИВНИЙ ОПІР, ІНДУКТИВНІСТЬ ТА ЄМНІСТЬ У КОЛІ
ЗМІННОГО СТРУМУ
В електричних колах можуть бути одночасно активні та реактивні
опори. На рис.54.7 наведена схема послідовного з’єднання активного
R L С опору R, індуктивності L та ємності
(конденсатора) С.
Враховуючи фазові співвідношення між
U R U L U C коливаннями сили струму і напруги на кожному
елементі такого кола, векторна діаграма кола
~U буде мати вигляд (54.8), де U R – максимальна
напруга на активному опорі, U L – на
Рисунок 54.7
індуктивності, U C – на ємності, I o – максимальне
значення струму, однакове для всіх ділянок. Виконавши векторне
додавання напруг, будемо мати, що модуль результуючої напруги
дорівнює
2 2
U U U U C , (54.24)
o
R
L
U L
U o враховуючи (54.11) та (54.22) одержимо
|U L-U C| 1 2
U I R 2 L , (54.25)
o o
C
або
I o U R U o
I o , (54.26)
U C 1 2
R 2 L
Рисунок 54.8 C
Отриманий вираз називають
законом Ома для кола змінного струму, а величину
2
1
2
Z R L , (54.27)
C
називають повним опором, або імпедансом (від грецького – „повний”).
6. ПРИНЦИП ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ВИЗНАЧЕННЯ ЄМНОСТІ
КОНДЕНСАТОРА МЕТОДОМ ВИМІРЮВАННЯ ЙОГО РЕАКТИВНОГО
ОПОРУ.
Якщо в колі змінного струму знаходиться тільки ємнісний опір
(конденсатор), то з (54.26) отримаємо (54.28). Виміривши ефективні
значення напруги та струму в колі, яке містить конденсатор, за формулою
(54.28) можна підрахувати ємнісний опір конденсатора, а виміривши
частоту змінного струму ν і враховуючи, що ω=2πν, отримаємо вираз
(54.29) для розрахунку ємності конденсатора.
61