Điện áp có phụ thuộc vào tần số không?

Mục lục:

Điện áp có phụ thuộc vào tần số không?
Điện áp có phụ thuộc vào tần số không?
Anonim

Có vẻ như việc tiết lộ sự phụ thuộc của điện áp vào tần số rất đơn giản. Người ta chỉ phải nộp đơn với một yêu cầu thích hợp cho các công cụ tìm kiếm toàn trí và … đảm bảo rằng đơn giản là không có câu trả lời cho câu hỏi này. Để làm gì? Hãy cùng nhau giải quyết vấn đề khó khăn này.

Chênh lệch điện áp hay tiềm năng?

Cần lưu ý rằng hiệu điện thế và hiệu điện thế là một và giống nhau. Trên thực tế, đây là lực có thể làm cho các điện tích chuyển động theo dòng. Phong trào này đi đến đâu không quan trọng.

Sự khác biệt tiềm năng chỉ là một biểu thức khác của điện áp. Nó rõ ràng hơn và có lẽ dễ hiểu hơn, nhưng nó không thay đổi bản chất của vấn đề. Do đó, câu hỏi chính là điện áp đến từ đâu và nó phụ thuộc vào cái gì.

Đối với mạng gia đình 220 Volt, câu trả lời rất đơn giản. Ở nhà máy thuỷ điện, dòng nước làm quay rôto của máy phát điện. Năng lượng quay được biến đổi thành lực điện thế. Một nhà máy điện hạt nhân lần đầu tiên biến nước thành hơi nước. Anh ta quay tuabin. Trong nhà máy điện xăng, rôto quay nhờ lực đốt cháy xăng. Cũng cócác nguồn khác, nhưng bản chất luôn giống nhau: năng lượng biến thành điện áp.

Mạch điện xoay chiều
Mạch điện xoay chiều

Đã đến lúc đặt câu hỏi về sự phụ thuộc của điện áp vào tần số. Nhưng chúng tôi vẫn chưa biết tần suất đến từ đâu.

Nguồn tần số là gì

Máy phát điện giống nhau. Tần số quay của nó biến thành đặc tính điện áp cùng tên. Quay máy phát nhanh hơn - tần số sẽ cao hơn. Và ngược lại.

Nguyên tắc thu được dòng điện xoay chiều
Nguyên tắc thu được dòng điện xoay chiều

Cái đuôi không thể "vẫy" con chó. Vì lý do tương tự, tần số không thể thay đổi điện áp. Do đó, biểu thức "điện áp so với tần số dòng điện" không có ý nghĩa?

Để tìm câu trả lời, bạn cần đặt câu hỏi một cách chính xác. Có một câu nói về một kẻ ngốc và 10 người theo học. Anh ấy đã hỏi sai những câu hỏi và họ không thể trả lời.

Nếu bạn gọi căng thẳng là một định nghĩa khác, mọi thứ sẽ rơi vào vị trí cũ. Nó được sử dụng cho các mạch bao gồm nhiều điện trở khác nhau. "Giảm điện áp". Cả hai biểu thức thường được coi là đồng nghĩa, điều này hầu như luôn sai. Bởi vì điện áp giảm thực sự có thể phụ thuộc vào tần số.

Tại sao điện áp lại giảm?

Có, đơn giản vì không thể không rơi. Cho nên. Nếu ở một cực của nguồn điện thế là 220 vôn và ở cực kia - bằng không, thì sự sụt giảm này chỉ có thể xảy ra trong mạch. Định luật Ohm nói rằng nếu có một điện trở trong mạng thì tất cả điện áp trên nó sẽ giảm. Nếu hai hoặc nhiều hơn - mỗisự sụt giảm sẽ tỷ lệ với giá trị của nó và tổng của chúng bằng chênh lệch tiềm năng ban đầu.

Vậy thì sao? Nêu biểu thị sự phụ thuộc của hiệu điện thế vào tần số của dòng điện? Cho đến nay, tất cả phụ thuộc vào lượng điện trở. Bây giờ, nếu bạn có thể tìm thấy một điện trở thay đổi các thông số của nó khi tần số thay đổi! Sau đó, điện áp rơi trên nó sẽ tự động thay đổi.

Có những điện trở như vậy

Chúng cũng được gọi là phản ứng, trái ngược với các đối tác tích cực của chúng. Chúng phản ứng với điều gì bằng cách thay đổi kích thước của chúng? Để tần số! Có 2 loại phản ứng:

  • quy nạp;
  • điện dung.

Mỗi chế độ xem được liên kết với trường riêng của nó. Cảm ứng - với từ, điện dung - với điện. Trên thực tế, chúng được đại diện chủ yếu bằng các chất duy nhất.

Cuộn cảm
Cuộn cảm

Chúng được hiển thị trong bức ảnh trên. Và tụ điện (bên dưới).

tụ điện dung
tụ điện dung

Chúng có thể được coi là phản mã, bởi vì phản ứng với sự thay đổi tần số hoàn toàn ngược lại. Cảm kháng tăng dần theo tần số. Ngược lại, điện dung giảm.

Bây giờ, với các đặc điểm của điện kháng, theo định luật Ôm, có thể lập luận rằng tồn tại sự phụ thuộc của điện áp vào tần số của dòng điện xoay chiều. Nó có thể được tính toán có tính đến các giá trị của điện kháng trong mạch. Để rõ ràng hơn, chúng ta phải nhớ rằng chúng ta đang nói về sự sụt giảm điện áp trên phần tử mạch.

Và nó vẫn tồn tại

Dấu chấm hỏi trong tiêu đề của bài báo đã biến thànhcảm thán. Yandex đã được phục hồi. Nó vẫn chỉ để đưa ra các công thức về sự phụ thuộc của điện áp vào tần số cho các loại điện kháng khác nhau.

Điện dung: XC=1 / (w C). Ở đây w là tần số góc, C là điện dung của tụ điện.

Quy nạp: XL=w L, trong đó w giống như trong công thức trước, L là điện cảm.

Như bạn thấy, tần số ảnh hưởng đến giá trị của điện trở, thay đổi nó, do đó, làm thay đổi điện áp giảm. Nếu mạng có điện trở hoạt động R, XC điện dung và XL thuần cảm thì tổng các điện áp rơi trên mỗi phần tử sẽ bằng hiệu điện thế của nguồn: U=Ur+ Ưxc+ Ưxl.

Đề xuất: