Айнымалы ток тiзбегiндегi сыйымдылық

64 
Айнымалы ток тiзбегiне жалғанған С сыйымдылығын 
қарастыралық (2 – сурет ). Конденсатордың астарларына
u = U
m
cos ωt (6) 
заңдылығымен өзгеретiн кернеу берiлiп тұрсын делiк. Онда осы 
тiзбектегi токтың мәнi қалай өзгередi? Оны табу үшiн алдымен 
зарядтың лездiк мәнiн анықталық. Ол мынаған тең:
q = Cu = CU
m
cos ωt (7) 
Тiзбектегi электр тогы конденсатор астарларындағы 
зарядтардың өзгеруiмен байланысты болғандықтан токтың 
әдеттегi анықтамасынан мынаны аламыз
(8) 
Бұл өрнек тiзбектегi ток күшiнiң уақытқа байланысты қалай өзгеретiнiн көрсетедi. Мұндағы I
m
=ωCU
m
шамасы - ток күшiнiң амплитудалық мәнi. Осы (2.15) және (2.17) өрнектерiн салыстыра отырып, 
тiзбектегi кернеудiң фазасы сәйкес токтың фазасынан π/2 – ге қалып отыратындығын байқауға болады. 
Тұрақты ток тiзбегiндегi Ом заңының өрнегiне ұқсас, айнымалы ток тiзбегiнде де кернеудiң 
амплитудалық мәнiнiң сәйкес токтың амплитудалық мәнiне қатынасы кедергiнi бередi, яғни
(9) 
Оны сыйымдылық кедергiсi деп атайды. Сыйымдылық кедергiсi тұрақты шама емес, ол тiзбектегi 
айнымалы токтың жиiлiгiнен тәуелдi.
Ток пен кернеудiң арасында фазалар ығысуының салдарынан тiзбектегi бөлiнетiн қуаттың толық бiр 
период кезiндегi орташа мәнi нөлге тең болады.
 Айнымалы ток тiзбегiндегi индуктивтiлiк. 
Айнымалы ток тiзбегiндегi L индуктивтi катушканы қарастыралық (3 – сурет ).
Бұл кедергiсi елеместей аз сымнан оралған идеал катушка 
болсын делiк. Осы катушка арқылы өтетiн ток
i = I
m
cos ωt (10)
гармониялық заңдылығымен өзгерсе, онда туындылайтын 
өздiк индукция ЭҚК-i
ε
s
= -Li" = ωLI
m
sin ωt (11) 
Ал катушканың актив кедергiсi елеместей аз болғандықтан 
өздiк индукция ЭҚК-i катушканың ұштарындағы кернеуге 
шамасы жағынан тең, ал таңбасы қарама-қарсы болады, яғни
(12) 
Жоғарыдағы(12) және (10) өрнектерiнен катушканың ұштарындағы кернеудiң фазасы сәйкес токтың 
фазасынан π/2 – ге iлгерi отыратындығы көрiнiп тұр. Тiзбектегi кернеудiң амплитудалық мәнi U
m
= ωLI
m
, ал кернеудiң амплитудалық мәнiнiң токтың амплитудалық мәнiне қатынасы индуктивтiлiк кедергінi 
бередi, яғни
(13) 
Индуктивтiлiк кедергiсi тұрақты шама емес, ол да сыйымдылық кедергiсi тәрiздi айнымалы токтың 
жиiлiгiнен тәуелдi.
Ток пен кернеудiң арасында фазалар ығысуы болғандықтан индуктивтi катушкада бөлiнетiн қуаттың 
толық бiр период кезiндегi орташа мәнi нөлге тең болады.

жүктеу/скачать 3.62 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: