交变电流的描述.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,交变电流的描述,常用物理量,1,、,最大值,（,峰值）,：,E,m,m,U,m,2,、,瞬时值,：,e,i,u,最大值和瞬时值一般用来计算某时刻交变电流的大小,交变电流的描述,常用物理量,3,、,周期,和,频率,：,（,1,）周期：,交变电流完成一次周期性变化所需的时间。,（,2,）频率：,一秒内完成周期性变化的次数。,（3）关系：,周期和频率常用来描述交流电变化的快慢,一个,周期内电流方向改变,两次,如图所示为某正弦交流电流的图像，求其峰值、周期和角速度，并写出该电流的瞬时值表达式。,I,m,20A,100rad/s.,电流的瞬时表达式为,i,20sin100t,T,0.02s,课堂练习,思考与讨论,某,交变电流,波形如图所示，现将其通入一阻值R=1,的电阻中，求：,1）通电1s的时间内电阻R中产生的热量；,2）若有一大小、方向均不随时间变化的,恒定电流,通过该电阻，要在1s内产生同样的热，其电流的值应为多大？,交变电流的描述,常用物理量,有效值一般用来计算交流电做功问题,4,、,有效值,：,E,I,U,根据,电流的热效应,来规定，让,交变电流,和,恒定电流,通过相同阻值的电阻，如果它们在交变电流的,一个周期内产生的热量相等,，就把描述这一恒定电流的数值叫做这一交流电的,有效值,。,（,1,）定义：,（,2,）,正弦交流电,的有效值与最大值的关系：,只适用于,正弦,交流电,(3),说明：,a.,交流用电器铭牌上所标的的,额定电压,和,额定电流,指的是有效值（电容器除外，电容器铭牌上标注的击穿电压应为最大值）；,b.,交流电流表,和,交流电压表,的读数是有效值,c.,对于交流电若没有特殊说明的均指有效值,交变电流的描述,常用物理量,4,、,有效值,：,E,I,U,(4),有效值,与,平均值,：,b.,平均值只表示某段时间内,交变电流的平均大小,，只有在计算,流过导体横截面的电荷量,时才用平均值。,交变电流的描述,常用物理量,4,、,有效值,：,E,I,U,a.,有效值是从,电流做功,的角度来进行定义的，凡是涉及到,功、功率,或,电热,的计算均用有效值,平均值,u,甲,=E,m,sin,t,u,乙,=E,m,sin(,t+,),1、正弦符号,sin,后面的量,t+,叫做交变电流的相位，其中,是,t=0,时的,相位,，叫做交变电流的,初相位,。,三、相位,2.,两支交流的,相位之差,叫做它们的相位差例如两支交流电，,u,1,E,m,sin(,t,1,),，,u,2,E,m,sin(,t,2,),，它们的,频率相同,，但初相位不同，它们的相位差,(,t,2,),(,t,1,),2,1,，是一个常量，等于两个初相之差，不随时间变化，可以说，这两支交变电流的变化规律是相同的，只是,步调,不同,三、相位,3、不同的交流发电机向同一电网供电，,相位差必须为零,。否则：会使输电效率降低，甚至损坏输电设备,。,例7：,下图所示的三支交变电流，峰值相同的是_，相位相同的是_，周期相同的是_。,A,、,B,B,、,C,A,、,B,、,C,某交流电压随时间的变化规律如图所示，则此交流电的频率是,_Hz,。若将该电压加在,10uF,的电容器上，则电容器的耐压值不应小于,_V,；若将该电压加在一阻值为,1K,的纯电阻用电器上，用电器恰能正常工作，为避免意外事故的发生，该电路中保险丝的额定电流不能低于,_A,。,200,200,2,0.25,200,u/v,t/s,课堂练习,图中两交变电流通过相同的电阻,R,。求：,（,1,）分别写出它们的有效值、周期和频率。（,2,）计算它们在,R,上产生的功率之比。,（,2,）,P,甲,:P,乙,I,1,2,R:,I,2,2,R,（,I,1,I,2,）,2,1:2,课堂练习,