Ефективне, чинне напруга, сила струму

Коли ми говоримо про змінних напрузі або силі струму, особливо складної форми, то постає питання про те, як їх вимірювати. Адже напруга постійно змінюється. Можна вимірювати амплітуду сигналу, тобто максимум модуля значення напруги. Такий метод вимірювання нормально підходить для сигналів щодо гладкою форми, але наявність коротких сплесків псує картину. Ще одним критерієм вибору способу вимірювання є те, для яких цілей робиться вимір. Так як в більшості випадків інтерес представляє потужність, яку може віддати той чи інший сигнал, то застосовується чинне (ефективне) значення.

Вашій увазі добірка матеріалів:

Визначення діючого (ефективного) значення

Чинне (ефективне) значення напруги - (за визначенням) таку напругу постійного струму, яке на той самий резистивной навантаженні виділить таку ж потужність, як вимірюється змінну напругу. Відповідно, чинне (ефективне) значення сили струму - (за визначенням) таке значення сили постійного струму, при проходженні якого через резистивную навантаження виділиться таку ж потужність, що і при проходженні вимірюваного струму.

У загальному випадку чинне напруга дорівнює середньоквадратичне значення напруги за період. Тобто:

Перша формула - чинне напруга, друга - діюча сила струму. Де, Т - період напруги або струму. U (t) - залежність напруги від часу. I (t) - залежність сили струму від часу.

Для сигналів довільної форми вважати треба саме за цими формулами, але для деяких стандартних форм напруги або струму розрахунки вже проведені (ці формули вірні як для напруги, так і для сили струму):

Чинне (ефективне) значення для сигналів стандартної форми

Синусоїдальний сигнал (синус, синусоїда) [Чинне значення] = [Амплітудне значення] / [Квадратний корінь з 2]

Прямокутний сигнал (меандр) [Чинне значення] = [Амплітудне значення]

Трикутний сигнал [Чинне значення] = [Амплітудне значення] / [Квадратний корінь з 3]

Закон Ома і потужність для діючих значень напруги і сили струму

Ефективне значення напруги вимірюється в Вольтах, а сили струму в Амперах.

Для ефективних значень вірний закон Ома: [Чинне значення сили струму, А] = [Чинне значення напруги, В] / [Опір навантаження, Ом]

[Розсіюється на омічний навантаженні потужність, Вт] = [Чинне значення сили струму, А] * [Чинне значення напруги, В]