Voltajın frekansa bağımlılığını ortaya çıkarmak basit görünüyor. Her şeyi bilen arama motorlarına sadece uygun bir taleple başvurmak ve … bu sorunun cevabının olmadığından emin olmak gerekir. Ne yapalım? Gelin bu zor konuyu birlikte ele alalım.
Gerilim veya potansiyel farkı?
Gerilim ve potansiyel farkının bir ve aynı olduğuna dikkat edilmelidir. Aslında bu, bir akımda elektrik yüklerini hareket ettirebilen kuvvettir. Bu hareketin nereye gittiği önemli değil.
Potansiyel fark, voltaj için başka bir ifadedir. Daha açık ve belki daha anlaşılır ama işin özünü değiştirmiyor. Bu nedenle asıl soru voltajın nereden geldiği ve neye bağlı olduğudur.
220 Volt ev ağı söz konusu olduğunda, cevap basittir. Hidroelektrik santralinde, su akışı jeneratörün rotorunu döndürür. Dönme enerjisi bir gerilim kuvvetine dönüştürülür. Bir nükleer santral önce suyu buhara dönüştürür. Türbini çevirir. Benzinli bir elektrik santralinde, rotor, yanan benzin kuvvetiyle döndürülür. Ayrıca oradaama öz her zaman aynıdır: enerji gerilime dönüşür.
Gerilimin frekansa bağımlılığı ile ilgili soruyu sormanın zamanı geldi. Ama frekansın nereden geldiğini henüz bilmiyoruz.
Frekans kaynağı nedir
Aynı jeneratör. Dönme frekansı, aynı adı taşıyan voltaj özelliğine dönüşür. Jeneratörü daha hızlı döndürün - frekans daha yüksek olacaktır. Ve tam tersi.
Kuyruk köpeği "sallayamaz". Aynı nedenle, frekans voltajı değiştiremez. Bu nedenle, "akım frekansına karşı voltaj" ifadesi mantıklı değil mi?
Cevabı bulmak için soruyu doğru formüle etmeniz gerekir. Bir aptal ve 10 uzman hakkında bir söz vardır. Yanlış sorular sordu ve cevaplayamadılar.
Gerginliğe başka bir tanım derseniz her şey yerli yerine oturur. Birçok farklı dirençten oluşan devreler için kullanılır. "Gerilim düşümü". Her iki ifade de genellikle eşanlamlı olarak kabul edilir ve bu neredeyse her zaman yanlıştır. Çünkü voltaj düşüşü gerçekten frekansa bağlı olabilir.
Gerilim neden düşsün?
Evet, çünkü düşmekten kendini alamaz. Böyle. Kaynağın bir kutbunda potansiyel 220 volt ve diğerinde - sıfır ise, bu düşüş sadece devrede meydana gelebilir. Ohm yasası, ağda bir direnç varsa, üzerindeki tüm voltajın düşeceğini söylüyor. İki veya daha fazla ise - her biridüşüş değeriyle orantılı olacak ve bunların toplamı ilk potansiyel farka eşit olacak.
Ne olmuş? Gerilimin akımın frekansına bağımlılığının göstergesi nerede? Şimdiye kadar, hepsi direnç miktarına bağlı. Şimdi, frekans değiştiğinde parametrelerini değiştiren böyle bir direnç bulabilirseniz! Ardından üzerindeki voltaj düşüşü otomatik olarak değişir.
Böyle dirençler var
Aktif muadillerinin aksine reaktif olarak da adlandırılırlar. Boyutlarını değiştirerek neye tepki veriyorlar? Frekansa! 2 tür reaktans vardır:
- endüktif;
- kapasitif.
Her görünüm kendi alanıyla ilişkilendirilir. Endüktif - manyetik, kapasitif - elektrik ile. Uygulamada, öncelikle solenoidlerle temsil edilirler.
Yukarıdaki fotoğrafta gösteriliyorlar. Ve kapasitörler (aşağıda).
Antipod olarak kabul edilebilirler, çünkü frekanstaki bir değişikliğe verilen tepki tam tersidir. Endüktif reaktans frekansla artar. Kapasitif, aksine düşer.
Şimdi, reaktansın özellikleri göz önüne alındığında, Ohm yasasına göre, voltajın alternatif akımın frekansına bağımlılığının var olduğu söylenebilir. Devredeki reaktans değerleri dikkate alınarak hesaplanabilir. Sadece netlik için, devre elemanı boyunca voltaj düşüşünden bahsettiğimizi hatırlamalıyız.
Ve yine de var
Yazının başlığındaki soru işaretiünlem. Yandex yenilendi. Geriye sadece farklı reaktans türleri için voltajın frekansa bağımlılığı formüllerini vermek kalır.
Kapasitif: XC=1/(w C). Burada w açısal frekanstır, C kapasitörün kapasitansıdır.
Endüktif: XL=w L, burada w önceki formüldekiyle aynıdır, L endüktanstır.
Gördüğünüz gibi, frekans direncin değerini etkiler, onu değiştirmek, dolayısıyla voltaj düşüşünü değiştirir. Ağın aktif direnci R, kapasitif XC ve endüktif XL varsa, o zaman her bir elemandaki voltaj düşüşlerinin toplamı kaynağın potansiyel farkına eşit olacaktır: U=Ur + Uxc + Uxl.