内容正文:
3.2
描述交变电流的物理量
复习:
1、什么是交变电流?什么是正弦式交变电流?
方向随时间做周期性变化的电流叫做交变电流,简称交流。
按正弦规律变化的交变流电称为正弦式交变电流。
2、正弦式交变电流的电动势瞬时值表达式是什么?
电动势的最大值是什么?
复习:
e
o
Em
T/4
T/2
3T/4
T
t
i
o
T/4
T/2
3T/4
T
t
一、周期和频率
1.周期(T):交变电流完成1次周期性变化所需
的时间,是描述交变电流变化快慢的物理量。
i/A
t/s
T1
T2
2.频率( f ):交变电流1s内完成周期性变化
的次数。单位:Hz。
二、峰值和有效值
1.峰值:是交变电流1个周期内所达到的最大值。
瞬时值:
峰值(最大值):
交流电的热效应和直流电相同!
电流是恒定的3A
10分钟把水烧开
10分钟也会把水烧开!
电流是变化的,有效值也是3A!
i/A
t/s
i/A
t/s
二、峰值和有效值
2.有效值:根据电流的热效应来定义,让交变电流和恒定电流分别通过大小相同电阻,如果在交流的一个周期内它们产生的热量相等,而这个恒定电流I、电压U,叫做这个交流的有效值。
说明:
交流用电器的额定电压和额定电流指的是有效值;
交流电流表和交流电压表的读数是有效值;
通常电容器所标的耐压值指的是最大值,保险丝的熔断电流指的是有效值;
计算电功、电热都用有效值。
耐压值
电容器的耐压值(也称击穿电压)要高于交流电的峰值,否则电容器可能被击穿。
二、峰值和有效值
3.正弦式交流电有效值和峰值的关系:
用电器两端电压U
感应电动势e
如图表示交变电流随时间变化的图像,求该电流的有效值。
解:
三、相位与相位差
甲
乙
交流电压甲达到峰值,变为0的时间,总比交流电压乙晚一些。
此时我们说,甲、乙的相位不同。
u
o
t
三、相位与相位差
对于一支交流电,我们称“sin”后面的量叫做交变电流的相位,t=0时的相位叫做初相位。
对于两支交流电,他们的相位之差叫做他们的相位差。
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