Kintamosios srovės grandinės induktyvioji varža

Šioje temoje nagrinėjama induktyvumo įtaka kintamajai srovei ir induktyviosios varžos sąvoka. Aiškinama, kaip induktyvioji varža priklauso nuo įtampos kitimo dažnio bei induktyvumo, ir kaip taikomas Omo dėsnis grandinei su induktyviąja varža. Taip pat aptariamas energijos kaupimas magnetiniame lauke ir fazių skirtumas tarp srovės ir įtampos.

Induktyvioji varža
Induktyvioji varža atsiranda dėl saviindukcijos reiškinio kintamosios srovės grandinėje. Kintant srovei, kintamasis magnetinis laukas sukuria sūkurinį elektrinį lauką, kuris indukuoja saviindukcijos elektrovarą, proporcingą srovės kitimo greičiui (e = -LΔi/Δt). Ši elektrovara veikia kaip papildoma varža, mažinanti srovės stiprį. Induktyvioji varža žymima XL ir matuojama omais (Ω).
Induktyvioji varža ir energija
Induktyviojoje varžoje energija nėra prarandama, o tik transformuojama. Srovei stiprėjant, elektros energija virsta magnetinio lauko energija, o srovei silpnėjant – atvirkščiai. Tačiau reikia atsižvelgti į tai, kad ritė paprastai turi ir tam tikrą aktyviąją varžą, dėl kurios dalis energijos išsisklaido šilumos pavidalu.
Induktyviosios varžos priklausomybė
Induktyvioji varža (XL) tiesiogiai proporcinga ritės induktyvumui (L) ir įtampos kitimo dažniui (ω). Formulė: XL = ωL. Didėjant induktyvumui ar dažniui, induktyvioji varža didėja, o mažėjant – mažėja.
Induktyvumo įtaka
Ritės induktyvumas turi įtakos kintamosios elektros srovės stipriui. Pavyzdžiui, nuosekliai sujungus didelio induktyvumo ritę su feromagnetine šerdimi, lemputę ir ampermetrą, lemputė šviečia, kai prijungiamas nuolatinės srovės šaltinis. Tačiau, prijungus kintamosios srovės šaltinį, kurio įtampos efektinė vertė lygi nuolatinės srovės šaltinio įtampai, lemputė nešviečia. Ištraukus iš ritės šerdį, lemputė pradeda šviesti, nes, mažėjant ritės induktyvumui, kintamosios elektros srovės stipris didėja.
Kintamosios srovės galia
Kintamosios elektros srovės galia grandinės dalyje, turinčioje aktyviąją varžą, lygi srovės stiprio ir įtampos efektinių verčių sandaugai.
Omo dėsnis induktyviajai varžai
Omo dėsnis grandinės daliai, turinčiai tik induktyviąją varžą, teigia, kad elektros srovės stiprio efektinė vertė (I) yra tiesiogiai proporcinga įtampos efektinei vertei (U) ir atvirkščiai proporcinga induktyviajai varžai (XL). Formulė: I = U / XL.
Srovės ir įtampos fazių skirtumas
Grandinėje, turinčioje tik induktyviąją varžą, įtampos virpesiai pralenkia srovės stiprio virpesius faze π/2. Tai reiškia, kad srovės stiprio virpesiai atsilieka nuo įtampos virpesių faze π/2. Matematiškai, jei srovė aprašoma i = Im sin(ωt), tai įtampa aprašoma u = Um sin(ωt + π/2).

Prisijungti

arba
Real 2
„X“ yra inovatyvi mokymosi platforma, kurios tikslas – teikti aukštos kokybės mokymo medžiagą įvairiausių klasių mokiniams. Patyrusių specialistų parengtas turinys skatina smalsumą, padeda išsamiau ir giliau suprasti mokomus dalykus bei sėkmingai pasiruošti akademiniams iššūkiams.
Atsisiųsk programėlę:
Susisiek su mumis: info@knowledgenestapp.com