Змінний електричний струм, що діє напруга, сила струму

Генератор змінного струму

Пристрій, призначений для перетворення механічної енергії в енергію змінного струму, називається генератором змінного струму. В основу роботи генератора покладено явище електромагнітної індукції.

Рамка обертається в магнітному полі. Оскільки магнітний потік, який пронизує рамку, змінюється з плином часу, то в ній виникає індукована ЕРС:

Змінний електричний струм, що діє напруга, сила струму
Змінний електричний струм, що діє напруга, сила струму

Струм в ланцюзі проходить в одному напрямку протягом півоберту рамки, а потім змінює напрямок на протилежне.

Основними частинами генератора змінного струму є: індуктор, якір, колектор, статор, ротор.

а) пристрій ротора; б) робота генератора змінного струму

Змінний струм

Змінний струм змінюється з плином часу за гармонійним законом.

Змінний електричний струм, що діє напруга, сила струму
Змінний електричний струм, що діє напруга, сила струму

Чинним (ефективним) значенням змінного струму називається сила такого постійного струму, який, проходячи по ланцюгу, виділив би таку ж кількість теплоти, що і даний змінний струм.

Змінний електричний струм, що діє напруга, сила струму
Змінний електричний струм, що діє напруга, сила струму

Потужність змінного струму

Потужність в колі змінного струму змінюється з плином часу. Тому введено поняття миттєвої потужності (потужність в певний момент часу) і середньої потужності (потужність за тривалий проміжок часу).

Змінний електричний струм, що діє напруга, сила струму
Змінний електричний струм, що діє напруга, сила струму

Розглянемо ланцюг змінного струму, що складається з послідовно з'єднаних резистора, котушки індуктивності та конденсатора, підключених до джерела змінної напруги.

Явище різкого збільшення амплітуди змінного струму в такому колі отримало назву резонансу напруг. Частота, при якій спостерігається резонанс, називається резонансною частотою.

Змінний електричний струм, що діє напруга, сила струму

Резонансна частота дорівнює частоті вільних коливань контуру.