Індуктивний опір: визначення
Індуктивний опір в колі змінного струму – це реактивна частина опору, що визначається індуктивністю елементів ланцюга.
Вважається, що елементи ланцюга, для яких середня потужність змінного струму дорівнює нулю, має реактивний опір (на відміну від звичайного активного опору R, на якому відбувається виділення енергії).
Котушка індуктивності (соленоїд) при відсутності опору R проводу має тільки індуктивний опір.
Для визначення формули індуктивного опору знайдемо ЕРС самоіндукції такої котушки в колі змінного струму, мінливої по гармонійному синусоїдальному закону:
I = IMSinωt
ЕРС самоіндукції котушки еI дорівнює за величиною і протилежна за напрямком напрузі u на її кінцях, взятому з протилежним знаком:
ЕI = – Li’= – L ωIM cosωt.
З огляду на, що u = – еI, з даного рівності отримаємо:
U = UMSin (ωt + π/2), де
- UM = L ωIM – амплітуда напруги.
Отже, коливання напруги на котушці випереджають коливання сили струму на π/2.
Внаслідок цього в середньому за період не відбувається ні накопичення, ні дисипації енергії в котушці. Двічі за період енергія накачується всередину котушки (це енергія магнітного поля) і двічі повертається назад до джерела. Амплітуда сили струму дорівнює:
Величина ωL = ХL і є індуктивний опір. Як і у випадку з ємнісним опором, індуктивний опір XL, діюче значення сили струму і діюче значення напруги пов’язані співвідношенням, подібним закону Ома для кола постійного струму:
Індуктивний опір залежить від частоти. Чим більше частота, тим більше індуктивний опір і тим Менше струм.
Related posts:
- Індуктивний опір До джерела змінного струму підключена котушка індуктивності. Активний опір, що виникає в сполучних проводах і в обмотці котушки, нехтує мало. Тому вважаємо його рівним нулю і не будемо враховувати. ЕРС самоіндукції Розберемося, як будуть взаємопов’язані напруга на кінцях котушки з ЕРС самоіндукції виникаючої в ній. Через котушку проходитиме змінний струм, що породжуватиме змінним магнітним полем. […]...
- Активний і реактивний опір – доповідь Активний і реактивний опір – опір в електротехніці називається величина, яка характеризує протидію частини ланцюга електричного струму. Це опір утворено шляхом зміни електричної енергії в інші види енергії. У мережах змінного струму є необоротне зміна енергії і передача енергії між учасниками електричного кола. При незворотному зміні електроенергії компонента ланцюга в інші види енергії, опір елемента […]...
- Котушка індуктивності в ланцюзі змінного струму Індуктивність в ланцюзі змінного струму буде впливати на силу змінного струму. Перевіримо це на наступному досвіді. Візьмемо два джерела живлення. Один з них нехай буде джерелом постійної напруги, а другий – змінного. Причому підберемо джерела так, щоб постійне значення напруги дорівнювало чинному значенням змінної напруги. Підключимо до них за допомогою перемикача ланцюг, що складається з […]...
- Активний опір – доповідь У ланцюзі дії напруги і струму, створює протидію, зниження напруги на активному опорі. Падіння напруги, створене струмом і надає протидія йому, так само активного опору. При протіканні струму по компонентах з активним опором, зниження потужності стає незворотнім. Можна розглянути резистор, на якому виділяється тепло. Виділене тепло не перетворюється назад в електроенергію. Активний опір, також може […]...
- Опір в електричному ланцюзі Електричний опір є визначальною величиною для сили струму, поточного при заданій напрузі по ланцюгу. Під електричним опором R розуміється відношення напруги, що виникла на кінцях провідника, до сили струму, який тече по провіднику. R = U/I, Де R – електричний опір провідника; U – напруга; I – сила струму. При розрахунках напружень і струмів через […]...
- Активний опір Розглянемо наступну ланцюг. Він складається з джерела змінної напруги, з’єднувальних проводів і деякої навантаження. Причому індуктивність навантаження дуже мала, а опір R дуже велике. Це навантаження ми раніше називали опором. Тепер будемо називати її активним опором. Активний опір Опір R називають активним, тому що якщо в ланцюзі буде навантаження з таким опором, ланцюг буде поглинати […]...
- Визначення індуктивності Вимірювання індуктивності котушки можна провести в лабораторних умовах. За одиницю індуктивності в системі СІ приймається 1 Генрі – вона вимірюється в контурі з магнітним потоком в 1 Вб, сила струму при цьому в контурі дорівнює 1 Амперу. В системі Гаусса індуктивність дорівнює 1 Гн = 10⁹ см. Для того, щоб її визначити, потрібно виміряти діюче […]...
- Опір провідників. Питомий опір Як вже зазначалося, сила струму в ланцюзі залежить не тільки від напруги на кінцях ділянки, але також і від властивостей провідника, включеного в ланцюг. Залежність сили струму від властивостей провідників пояснюється тим, що різні провідники володіють різним електричним опором. Електричний опір R – фізична скалярна величина, що характеризує властивість провідника зменшувати швидкість упорядкованого руху вільних […]...
- Електричний опір: визначення Електричний опір – це фізична величина, що характеризує протидію провідника або електричної ланцюга електричного струму. Електричне опір визначається як коефіцієнт пропорційності R між напругою U і силою постійного струму I в законі Ома для ділянки ланцюга. Одиниця опору називається омом (Ом) на честь німецького вченого Р. Ома, який ввів це поняття в фізику. Один ом […]...
- Опір змінному струму Якщо закон Ома (27.1) формально записати для змінного струму, вийде рівняння: i = u / Z (41.1), де Z – опір змінному струму. Підставляючи (40.4) і (40.5) в (41.1), отримаємо: Imaxcos ωt = Umaxcos ωt / Z, звідки випливає: Imax = Umax / Z (41.2). Рівняння (41.2) показує, що для амплітудних значень змінного струму і […]...
- Ефективні значення напруги і сили струму У ланцюзі змінного струму його напрямок і амплітуда змінюються з частотою 50 Гц. Однак виділяється на навантаженні енергія залежить не від напрямку струму в ланцюзі, а лише від його абсолютного значення. Завжди можна підібрати таке значення сили постійного струму, щоб енергія, що виділяється за деякий час цим струмом на ділянці ланцюга з опором R, дорівнювала […]...
- Опір і провідність в комплексній формі В лінійних ланцюгах змінного синусоїдального струму розрізняють активну, реактивне і повний опір Z, а також провідність Y. Індуктивність і електрична ємність при змінному в часі струмі і напрузі володіють реактивним опором, яке в комплексній формі записується як уявна частина (Im), а активний опір і провідність, як речова (реальна) частина (Re). Символічна запис реактивного, активного, і […]...
- Електричний опір: закон Ома Розглянуті раніше, сила струму (I) і електрична напруга (U) зв’язуються між собою за допомогою електричного опору (R), яке вимірюється в Омаха (Ом): U = IR I = U / R R = U / I = 1В / 1А = 1 Ом Закон Ома говорить – приклавши на деякій ділянці електричного кола з опором R […]...
- Електричний опір провідника: визначення, формули Електричний опір – це фізична величина що показує, яка перешкода створюється для струму при його проходженні по провіднику. Одиницею виміру опору служить Ом, на честь Георга Ома. У своєму законі він вивів формулу для знаходження опору, яка приведена нижче. Розглянемо опір провідників на прикладі металів. Метали мають внутрішню будову у вигляді кристалічної решітки. Ця решітка […]...
- Електричний опір – це Електричний струм, проходячи через провідник, відчуває деякий опір. Наприклад, якщо провідником є якийсь провід, то чим більше перетин цього проводу, тим менше електричний опір. Причиною того, що струм зустрічає опір протіканню, є взаємодія електронів з кристалічною решіткою матеріалу, з якого зроблений провідник. Оскільки різні матеріали мають різні кристалічні решітки, то і електричний опір у всіх […]...
- Від чого залежить опір Сила струму в провіднику прямо пропорційна напрузі на ньому. Це означає, що зі збільшенням напруги збільшується і сила струму. Однак при однаковій напрузі, але використанні різних провідників сила струму різна. Можна сказати по-іншому. Якщо збільшувати напругу, то хоча сила струму і буде збільшуватися, але скрізь по-різному, в залежності від властивостей провідника. Залежність сили струму від […]...
- Електричний опір провідників. Одиниці опору Включаючи в електричний ланцюг якого-небудь джерела струму різні провідники і амперметр, можна помітити, що при різних провідниках показання амперметра різні, т. Е. Сила струму в цьому ланцюзі різна. Так, наприклад, якщо замість залізного дроту АВ (рис. 70) включити в ланцюг такої ж довжини і перетину нікелінову дріт CD, то сила струму в ланцюзі зменшиться, а […]...
- Принципи Максвелла Звернемося до закону Ома (41.2). Перепишемо його у вигляді: u = iZ, або, з урахуванням (41.3): u = i (R + XL) = iR + iXL = iR + iωL (43.1). Зауважимо, що в (43.1) зліва стоїть миттєве значення напруги генератора. Значить, справа знаходиться сума двох величин, вимірюваних в вольтах. Нас цікавить другий доданок, що […]...
- Електричний опір провідника і струму Електрична величина сили струму в тому чи іншому провіднику залежить не тільки від прикладеної напруги (різниці потенціалів електричного поля) в ньому. Вона також ще залежить від конкретного провідника: від його розмірів, форми, матеріалу. При однаковій напрузі сила струму в різних провідниках теж будуть різною. Давайте подивимося на наступний приклад електричного опору Ом провідника (струму). Припустимо, […]...
- Пасивні елементи електричного кола Резистор, індуктивність і ємність є пасивними елементами електричного кола. Резистор r або активний опір ланцюга – це елемент, в якому відбувається розсіювання енергії у вигляді тепла або перетворення електричної енергії в інший вид енергії: світлову, хімічну або механічну. Індуктивність L і ємність C називаються реактивними елементами ланцюга, в них відбуваються накопичення енергії у вигляді магнітного […]...
- Закон Ома для ділянки ланцюга. Опір Вольт-амперна характеристика. У попередньому параграфі говорилося, що для існування струму в провіднику необхідно створити різницю потенціалів на його кінцях. Сила струму в провіднику визначається цією різницею потенціалів. Чим більше різниця потенціалів, тим більше напруженість електричного поля в провіднику і, отже, тим більшу швидкість спрямованого руху набувають заряджені частинки. Відповідно до формули (15.2) це означає збільшення […]...
- Опір провідника Закон Ома допомагає визначити силу струму через провідник, даючи можливість оцінити теплове, хімічне і магнітне дію електричного струму. Для існування постійного струму в провіднику необхідно підтримувати незмінною різниця потенціалів між його кінцями. З ростом цієї різниці потенціалів напруженість поля в провіднику збільшується, і вільні заряди провідника набувають більшу швидкість, а значить, зростає сила струму через […]...
- Електричний опір – коротко Було відмічено, що напруга пропорційно силі струму. Даним коефіцієнтом пропорційності прийнято вважати величину 1/R. Фізична величина, що знаходиться в знаменнику дробу, називається опором і вимірюється в Омах (Ом). Опір є аналогом сили тертя в динаміці. Дана фізична величина перешкоджає пересуванню струму по провіднику. Хотілося б відзначити, що струм, будучи “ледачим”, прагне до меншого опору. Саме […]...
- Ланцюги змінного струму Отримані співвідношення між амплітудами струмів і напруг, а також визначають зсув фаз між ними, дозволяють розрахувати характеристики будь-якого ланцюга змінного струму. Принципово методика розрахунку характеристик ланцюгів змінного струму не відрізняється від методики розрахунку ланцюгів постійного струму – фізичні закони, виражені в правилах Кірхгофа, справедливі для миттєвих значень струмів і напруг на будь-якій ділянці ланцюга. Однак […]...
- Електричний опір провідника Електричний опір провідника виникає при протіканні по провіднику електричного струму. Тобто, коли при русі по провіднику електронів, відбувається зіткнення цих електронів з атомами провідника. При такому зіткненні, що рухається, вибиває з атома один з його вільних електронів і стає на його місце, а частина енергії, отриманої електроном від джерела е. р. с., перетворюється в тепло, […]...
- Закон Ома для ділянки кола: визначення Коли електричне коло створене, вільні заряди (електрони) отримують можливість рухатися. Цей рух називається електричним струмом, або інакше, потоком електрики. Такий рух подібно до руху рідини всередині порожнистої труби, але не в усьому зберігається таке подобу, є і суттєві відмінності. Сила руху вільних зарядів визначається напругою, яке є специфічним показником потенційної енергії. Напруга завжди характеризується двома […]...
- Електрорушійна сила (ЕРС) і внутрішній опір джерела Ми прийшли до висновку, що для підтримки постійного струму в замкнутій ланцюга, в неї необхідно включити джерело струму. Підкреслимо, що завдання джерела полягає не в тому, щоб поставляти заряди в електричний ланцюг (в провідниках цих зарядів достатньо), а в тому, щоб змушувати їх рухатися, робити роботу по переміщенню зарядів проти сил електричного поля. Основний характеристики […]...
- Електродинаміка (формули) Закон Кулона: Різниця потенціалів: ΔU = EΔx. Електроємність: С = q/U Енергія конденсатора: Закон Джоуля – Ленца: ΔQ = I 2RΔt. Сила Ампера: F = IBl cos α. Закон електромагнітної індукції: Магнітна енергія котушки: Реактивний опір: Поле точкового заряду: Плоский конденсатор: З = e0S/d. Закон Ома: Сила Лоренца: F = qvB sin α. Магнітний потік: […]...
- Коливальний контур Коливальний контур – це замкнутий контур, утворений послідовно з’єднаними конденсатором і котушкою. Коливальний контур є найпростішою системою, в якій можуть відбуватися електромагнітні коливання. Зарядимо конденсатор, підключимо до нього котушку і замкнемо ланцюг. Почнуться вільні електромагнітні коливання – періодичні зміни заряду на конденсаторі і струму в котушці. Вільними, нагадаємо, ці коливання називаються тому, що вони відбуваються […]...
- Як опір залежить від температури Багато метали, наприклад, такі як мідь, алюміній, срібло мають властивість провідності електричного струму за рахунок наявності в їх структурі вільних електронів. Також, метали мають деякий опір току, і у кожного воно своє. Опір металу сильно залежить від його температури. Зрозуміти, як залежить опір металу від температури можна, якщо збільшувати температуру провідника, наприклад, на ділянці від […]...
- Індуктивний ефект Якщо вплив заступника передається за участю s-зв’язків, то відбувається поступова зміна електронного стану зв’язків. Така поляризація називається індуктивним ефектом (I), зображується стрілкою в напрямку зсуву електронної щільності: СН3-СН2 → Cl, HO ← СН2-СН2 → Cl, СН3-СН2 → COOH, СН3-СН2 → NO2 і т. д. Індуктивний ефект обумовлений прагненням атома або групи атомів подавати або відтягувати […]...
- Формула потужності струму Потужність – це фізична величина, яка виражає відношення роботи до проміжку часу, за який вона була здійснена. Якщо потужність позначити буквою P, то P = A/t Чому ж дорівнює потужність електричного струму на ділянці кола? Як відомо, робота на ділянці кола дорівнює добутку напруги, сили струму і часу їх дії: A = UIt Підставимо в […]...
- Опір електричного струму У нашому світі, як відомо, на будь-яку дію є протидія. Припустимо, руху автомобіля буде протидіяти сила тертя об поверхню дороги, про повітря, тертя внутрішніх частин і т. д. При розігріві предмета на нього буде протидіяти низька температура зовнішнього середовища, що поверне предмету колишню температуру після припинення нагрівання. В електриці зворотним впливом руху струму буде опір. […]...
- Характеристики струму Для порівняльної оцінки всіляких змінних струмів застосовують критерії, іменовані параметрами змінного струму, серед яких: Період; Амплітуда; Частота; Кругова частота. Період – відрізок часів, коли проводиться закінчений цикл зміни струму. Амплітудою називають максимальне значення. Частотою змінного струму назвали кількість закінчених періодів за 1 сек. Перераховані вище параметри дають можливість відрізняти різні види змінних струмів, напруг і […]...
- Конденсатор в колі змінного струму Постійний струм через конденсатор НЕ тече – для постійного струму конденсатор є розривом ланцюга. Однак змінному струму конденсатор не перешкода! Протікання змінного струму через конденсатор забезпечується періодичною зміною заряду на його пластинах. Ємкісне опір обернено пропорційно циклічної частоті коливань напруги (струму) і ємності конденсатора. Спробуємо зрозуміти фізичну причину такої залежності. 1. Чим більше частота коливань […]...
- Змінний електричний струм Як нам відомо, струм (електричний) буває змінним і постійним. В даний час дуже широко використовується змінний електричний струм. Це пояснюється тим, що електроенергію зі змінним характером можливо транспортувати практично без значних втрат. Змінний електричний струм можна отримати за допомогою електрогенераторів змінного струму із застосуванням ефекту електромагнітної індукції. Робота даної установки проста. Рамка з дроту рухається […]...
- Ток, напруга, опір Електричний струм (I) – це впорядкований рух заряджених частинок. Перша думка, яка приходить в голову зі шкільного курсу фізики – рух електронів. Безумовно. Однак електричний заряд можуть переносити не тільки вони, а, наприклад, ще іони, що визначають виникнення електричного струму в рідинах і газах. Хочу застерегти також від порівняння струму з протіканням води по шлангу. […]...
- Реактивні опори Реактивними називають індуктивний опір котушки і ємкісний опір конденсатора. З індуктивним опором ми знайомі. Щоб зрозуміти, що таке ємкісне опір, виконаємо досвід. Встановимо на генераторі змінну напругу u = 40 В і приєднаємо до нього конденсатор ємністю С = 250 мкф. Після включення генератора амперметр покаже, що в ланцюзі з’явився струм: i = 0.5 А. […]...
- Змінний електричний струм: визначення Напруга змінного електричного струму періодично змінюється. Синусоїда на малюнку ілюструє форму стандартної хвилі змінної напруги, яку можна побачити на екрані осцилографа, підключеного до електричної розетки. У якийсь момент часу напруга дорівнює нулю, потім його значення збільшується, прагнучи до максимального, званого амплітудним, значенням. На цьому завершується перша половина циклу (періоду) змінної напруги. Можна звернути увагу, що […]...
- Конденсатор: визначення Конденсатор – двухелектродний компонент більшості електронних схем. Принцип дії заснований на його здатності накопичувати електричний заряд. Характеризується значенням електричної ємності. Чим вона вища, тим більше електричний заряд здатний накопичувати конденсатор. Зазвичай складається з двох електродів, які називаються обкладками, в формі пластин. Між пластинами знаходиться непровідний шар. По суті це система з двох провідників, між якими […]...