Nilai arus saat ini. Nilai efektif arus dan tegangan. Nilai efektif arus periodik dan sinusoidal

Arti fisik dari konsep-konsep ini kira-kira sama dengan arti fisik kecepatan rata-rata atau nilai lain yang dirata-ratakan dari waktu ke waktu. Pada waktu yang berbeda, kekuatan arus bolak-balik dan tegangannya mengambil nilai yang berbeda, jadi berbicara tentang kekuatan arus bolak-balik secara umum hanya bisa bersyarat.

Pada saat yang sama, sangat jelas bahwa arus yang berbeda memiliki karakteristik energi yang berbeda - mereka menghasilkan kerja yang berbeda dalam periode waktu yang sama. Usaha yang dilakukan oleh arus diambil sebagai dasar untuk menentukan nilai efektif kuat arus. Mereka ditetapkan untuk periode waktu tertentu dan menghitung pekerjaan yang dilakukan oleh arus bolak-balik selama periode waktu ini. Kemudian, mengetahui pekerjaan ini, mereka melakukan perhitungan terbalik: mereka menemukan gaya arus searah, yang akan menghasilkan jumlah pekerjaan yang sama dalam jumlah waktu yang sama. Artinya, kekuatannya dirata-ratakan. Gaya yang dihitung dari arus searah yang mengalir secara hipotetis melalui konduktor yang sama, menghasilkan kerja yang sama, adalah nilai efektif arus bolak-balik asli. Lakukan hal yang sama dengan tegangan. Perhitungan ini direduksi untuk menentukan nilai integral tersebut:

Gauge biasanya digunakan untuk memvisualisasikan satu digit, seperti total pendapatan untuk tahun tersebut. Dengan kata lain, pengukur tekanan menampilkan satu atau lebih pengukuran dari satu baris dan tidak dirancang untuk menampilkan beberapa baris data. Jenis sensor yang tersedia antara lain sensor linier dan radial.

Gambar di bawah menunjukkan elemen utama visualisasi kalibrasi. Pengukur linier dicirikan oleh skala linier yang dapat berorientasi horizontal atau vertikal. Bullet Plot adalah variasi dari Kalibrasi Linier yang menampilkan nilai aktual dan nilai target. Itu juga dapat menunjukkan rentang yang menentukan apakah nilai aktual atau saat ini baik atau buruk.

Dari mana rumus ini berasal? Dari rumus terkenal untuk kekuatan arus, dinyatakan dalam kuadrat kekuatannya.

Nilai efektif arus periodik dan sinusoidal

Menghitung nilai efektif untuk arus sewenang-wenang adalah pekerjaan yang tidak produktif. Tetapi untuk sinyal periodik, parameter ini bisa sangat berguna. Diketahui bahwa setiap sinyal periodik dapat didekomposisi menjadi spektrum. Artinya, ini direpresentasikan sebagai jumlah sinyal sinusoidal yang terbatas atau tak terbatas. Oleh karena itu, untuk menentukan besarnya nilai efektif arus periodik tersebut, kita perlu mengetahui cara menghitung nilai efektif arus sinusoidal sederhana. Akibatnya, dengan menambahkan nilai efektif beberapa harmonik pertama dengan amplitudo maksimum, kita akan memperoleh nilai perkiraan nilai arus efektif untuk sinyal periodik arbitrer. Mengganti ekspresi osilasi harmonik ke dalam rumus di atas, kami memperoleh rumus perkiraan seperti itu.

Sebuah pengukur radial memiliki titik pivot di mana penunjuknya berputar, ditambah skala radial. Secara default, skala radial membentuk lingkaran 360 derajat penuh, tetapi Anda dapat dengan mudah mengubahnya untuk menampilkannya sebagai busur dengan menyesuaikan sudut awal dan sudut sapuannya.

Gambar vektor kuantitas berubah secara sinusoidal

Pola pengukur adalah variasi pada pengukur radial yang menampilkan metrik sebagai persentase dari panjang pelat jam, seperti bagan pai atau donat irisan tunggal. Di bawah ini adalah panduan langkah-demi-langkah cepat yang menunjukkan cara menambahkan sensor ke panel kontrol Anda.

Arus bolak-balik tidak menemukan aplikasi praktis untuk waktu yang lama. Ini disebabkan oleh fakta bahwa generator pertama energi listrik menghasilkan arus searah, yang sepenuhnya memenuhi proses teknologi elektrokimia, dan motor DC memiliki karakteristik kontrol yang baik. Namun, dengan perkembangan produksi, arus searah mulai memenuhi peningkatan kebutuhan pasokan listrik yang ekonomis semakin sedikit. Arus bolak-balik memungkinkan untuk membagi energi listrik secara efisien dan mengubah besarnya tegangan menggunakan transformator. Menjadi mungkin untuk menghasilkan listrik di pembangkit listrik besar dengan distribusi ekonomis berikutnya ke konsumen, dan radius pasokan listrik meningkat.

Pertama, buat panel kontrol baru dari menu utama dan gunakan template Kosong. Ini menambahkan penyesuaian balok kosong ke kanvas dengan panel pengikatan data terbuka. Seret pengukur ke pengukur kosong. Kalibrasi radial dasar ditampilkan, yang mencakup penunjuk, skala dengan tanda, dan tanda dasar.

Kontrol masuk ke kalibrasi linier. Tergantung pada ukuran kontrol, skala sensor linier akan diorientasikan secara horizontal atau vertikal. Secara default, skala kalibrasi radial adalah sekitar 360 derajat. Anda dapat mengubah sudut awal dan sudut sapuan bilah skala agar pembacaan sensor dalam bentuk busur.

Saat ini, pusat produksi dan distribusi energi listrik dilakukan terutama pada arus bolak-balik. Sirkuit dengan arus bolak-balik yang bervariasi, dibandingkan dengan sirkuit DC, memiliki sejumlah fitur. Arus dan tegangan bolak-balik menyebabkan medan listrik dan magnet bolak-balik. Sebagai hasil dari perubahan medan ini di sirkuit, fenomena induksi diri dan induksi timbal balik muncul, yang memiliki efek paling signifikan pada proses yang terjadi di sirkuit, memperumit analisisnya.

RMS AC

Properti Sudut Awal pengukur menentukan sudut di mana skala mulai menggambar. Ini adalah sudut dalam derajat dari 0 hingga 360, diukur searah jarum jam dari posisi jam 6. Misalnya, untuk mendapatkan pengukur radial setengah lingkaran yang ditunjukkan di awal artikel ini, atur sudut awal ke 90 derajat.

Misalnya, untuk mendapatkan kalibrasi radial setengah lingkaran yang ditunjukkan di awal artikel ini, atur sudut sapuan ke 180 derajat. Jika sudut sapuan di bawah 270 derajat, Anda mungkin perlu memposisikan dan mengukur skala untuk mengambil ruang sebanyak mungkin dalam kontrol kalibrasi.

Arus bolak-balik (tegangan, EMF, dll.) adalah arus (tegangan, EMF, dll.) yang berubah seiring waktu. Arus yang nilainya berulang secara berkala dalam urutan yang sama disebut berkala, dan interval waktu terkecil setelah pengulangan ini diamati adalah periode T Untuk arus periodik kita memiliki

Gambar ggl sinusoidal, tegangan dan arus pada bidang koordinat Cartesian

Nilai skala minimum dan maksimum ditentukan secara otomatis berdasarkan data kaliber dasar. Alih-alih menggunakan pembulatan, Anda dapat melakukan salah satu hal berikut.

  • Sesuaikan status yang ditampilkan sebagai rentang pada pengukur.
  • Tambahkan dimensi kedua untuk ditampilkan sebagai penunjuk kedua.
Seperti yang ditunjukkan pada panduan langkah demi langkah, gunakan properti Scale Orientation Orientation untuk mengarahkan pengukur linier secara horizontal atau vertikal. Secara default, properti ini diatur ke Otomatis, yang berarti bahwa orientasi menyesuaikan secara otomatis berdasarkan lebar dan tinggi kontrol kalibrasi.

Rentang frekuensi yang digunakan dalam rekayasa: dari frekuensi ultra-rendah (0,01¸10 Hz - dalam sistem kontrol otomatis, dalam komputasi analog) - hingga ultra-tinggi (3000 300000 MHz - gelombang milimeter: radar, astronomi radio). Di Federasi Rusia, frekuensi industri f= 50Hz.

Nilai sesaat dari suatu variabel adalah fungsi waktu. Biasanya dilambangkan dengan huruf kecil:

Misalnya, buka bagian Teks untuk mengubah format angka besar. Secara default, skala kalibrasi radial dipusatkan dalam batas persegi panjang dari kontrolnya. Anda dapat mengubahnya dengan membuka properti tata letak untuk sensor. Kemudian gunakan properti Horizontal Alignment dan Vertical Alignment untuk menyesuaikan skala sesuai kebutuhan.

Nilai efektif arus periodik dan sinusoidal

Kontrol kalibrasi memiliki satu atau beberapa penunjuk yang sesuai dengan pengukuran dari kumpulan metrik. Pointer kedua sering digunakan dalam sensor untuk mewakili nilai metrik target atau konteks. Setiap penunjuk dapat dikustomisasi secara independen dalam hal tampilan dan tata letak.

saya- nilai arus sesaat;

kamu – nilai tegangan sesaat;

e - nilai EMF sesaat;

R- nilai daya sesaat.

Nilai sesaat terbesar dari suatu variabel untuk suatu periode disebut amplitudo (biasanya dilambangkan dengan huruf kapital dengan indeks m).

amplitudo saat ini;

Properti Pointer Type memiliki 3 opsi: Bar, Marker, dan Needle. Perhatikan bahwa penunjuk batang tidak ditampilkan saat nilainya nol. Untuk grafik peluru, jenis penunjuk diatur ke "Bar" untuk ukuran utama, dan jenis penunjuk untuk penanda diatur ke "Penanda".

Objek urutan biasanya digunakan untuk membuat pengidentifikasi unik untuk baris tabel. Fungsi urutan yang tercantum dalam Tabel 9-34 menyediakan metode multi-pengguna yang sederhana untuk memperoleh nilai urutan berurutan dari objek urutan.

amplitudo tegangan;

amplitudo EMF.

nilai efektif arus bolak-balik

Nilai arus periodik, sama dengan nilai arus searah, yang selama satu periode akan menghasilkan efek termal atau elektrodinamik yang sama dengan arus periodik, disebut nilai efektif arus periodik:

Cukup tulis nama urutan yang diapit tanda kutip tunggal agar terlihat seperti konstanta literal. Jika perlu, nama urutan dapat memenuhi syarat skema. Perilaku "pengikatan awal" ini umumnya diinginkan untuk referensi baris di kolom dan tampilan default.

Tetapi terkadang Anda memerlukan "pengikatan terlambat" di mana referensi ke urutan akan diselesaikan saat runtime. Tentu saja, argumen fungsi urutan dapat berupa ekspresi dan juga konstanta. Jika itu adalah ekspresi teks, maka pemaksaan implisit akan menghasilkan pencarian run-time.

Demikian pula, nilai efektif EMF dan tegangan ditentukan.

Arus yang berubah secara sinusoidal

Dari semua kemungkinan bentuk arus periodik, arus sinusoidal adalah yang paling banyak digunakan. Dibandingkan dengan jenis arus lainnya, arus sinusoidal memiliki keunggulan yaitu, dalam kasus umum, memungkinkan produksi, transmisi, distribusi, dan penggunaan energi listrik yang paling ekonomis. Hanya ketika menggunakan arus sinusoidal, dimungkinkan untuk menjaga bentuk kurva tegangan dan arus tidak berubah di semua bagian dari rangkaian linier yang kompleks. Teori arus sinusoidal adalah kunci untuk memahami teori rangkaian lain.

Fungsi urutan yang tersedia. Majukan objek urutan ke nilai berikutnya dan kembalikan nilai itu. Kembalikan nilai yang diambil terakhir terakhir untuk urutan ini di sesi saat ini. Setel ulang penghitung objek urutan.

Ini berarti bahwa transaksi yang dibatalkan dapat meninggalkan "lubang" yang tidak digunakan dalam urutan nilai yang ditetapkan. Mari kita lihat skenario untuk mengenalnya lebih baik. Dengan pengaturan ini, Anda akan memiliki penomoran untuk pesanan penjualan baru yang dimulai dengan #.

Pemodelan: perawatan permukaan

Meskipun nilai aktual harga item saat ini mungkin 20, seseorang menetapkan nilai saat ini untuk seri ini. Mari kita lihat skenario lain untuk mengenal ini lebih baik. Saat Anda menetapkan dokumen ke pengguna lain, pesan kesalahan dilaporkan. Beberapa teknologi kurang dikenal di kalangan modelling atau jarang digunakan, meskipun mereka bisa sangat berguna - dan murah untuk melakukannya.

Gambar ggl sinusoidal, tegangan dan arus pada bidang koordinat Cartesian

Arus dan tegangan sinusoidal dapat direpresentasikan secara grafis, ditulis menggunakan persamaan dengan fungsi trigonometri, direpresentasikan sebagai vektor pada bidang Cartesian atau bilangan kompleks.

Ditampilkan pada gambar. 1, 2 grafik dari dua EMF sinusoidal e 1 dan e 2 sesuai dengan persamaan:

Ini termasuk, misalnya, galvanisasi. Ini adalah metode di mana bagian logam disimpan dalam bak, yang disimpan pada bagian yang mengalirkan arus listrik. Hal ini dilakukan sampai lapisan logam homogen dengan ketebalan beberapa mikron terbentuk pada bagian tersebut. Tembaga, nikel, perak dan emas cocok untuk jenis pelapisan ini.

Yang sangat menarik adalah model pekerja kereta api untuk pelapisan dan penyepuhan nikel. Untuk kedua kit dengan semua aksesori yang diperlukan, perlu memperkirakan sekitar 50, - €. Catu daya atau elektrolit nikel yang sesuai dengan anoda nikel juga dapat ditambahkan.


Nilai argumen fungsi sinusoidal disebut fase sinusoida, dan nilai fase pada waktu awal (t=0): dan - tahap awal( ).

Nilai yang mencirikan laju perubahan sudut fase disebut frekuensi sudut. Karena sudut fase sinusoidal selama satu periode T berubah menjadi rad., maka frekuensi sudutnya adalah , di mana f- frekuensi.

Pada halaman berikutnya, kita akan berbicara lebih banyak tentang topik belat. Saat menyumbat, elektrolit diterapkan ke benda kerja dengan spons, usap. Elektrolit adalah rendaman di mana partikel logam yang akan diendapkan larut tanpa terlihat. Bagian yang akan dilapisi harus memenuhi dua syarat: harus memiliki permukaan konduktif listrik dan benar-benar kosong dan bebas dari minyak. Di bawah ini Anda akan menemukan deskripsi tentang bagaimana produk nikel-plastik dibuat.

Elektroplating dengan arus membutuhkan sumber tegangan. Dua baterai 1,5V cukup untuk pengujian awal dengan kit ini, namun lebih baik menggunakan catu daya laboratorium yang murah. Basahi spons dan tekan. Spons kemudian ditempelkan ke cladding head. Kemudian tuangkan sekitar dua sendok teh elektrolit ke dalam piring.

Ketika mempertimbangkan dua kuantitas sinusoidal dengan frekuensi yang sama bersama-sama, perbedaan sudut fase mereka, sama dengan perbedaan fase awal, disebut sudut fase.

Untuk EMF sinusoidal e 1 dan e 2 sudut fase:

Gambar vektor kuantitas berubah secara sinusoidal

Pada bidang Cartesian, vektor ditarik dari asal koordinat, sama dalam nilai absolut dengan nilai amplitudo besaran sinusoidal, dan vektor-vektor ini diputar berlawanan arah jarum jam ( di TOE arah ini dianggap positif) dengan frekuensi sudut sama dengan w. Sudut fase selama rotasi diukur dari semi-sumbu positif absis. Proyeksi vektor berputar pada sumbu y sama dengan nilai sesaat EMF e 1 dan e 2 (Gbr. 3). Himpunan vektor yang menggambarkan EMF, tegangan dan arus yang berubah secara sinusoidal disebut diagram vektor. Saat membangun diagram vektor, akan lebih mudah untuk menemukan vektor untuk momen awal waktu (t=0), yang mengikuti persamaan frekuensi sudut besaran sinusoidal dan setara dengan fakta bahwa sistem koordinat Cartesian itu sendiri berputar berlawanan arah jarum jam dengan kecepatan w. Jadi, dalam sistem koordinat ini, vektor-vektornya tetap (Gbr. 4). Diagram vektor telah menemukan aplikasi luas dalam analisis rangkaian arus sinusoidal. Penggunaannya membuat perhitungan sirkuit lebih visual dan sederhana. Penyederhanaan ini terletak pada kenyataan bahwa penambahan dan pengurangan jumlah sesaat dapat diganti dengan penambahan dan pengurangan vektor yang sesuai.

Bagian yang akan diproses dihubungkan ke kutub negatif dari sumber arus dan oleh karena itu ke katoda. Kepala pelat membawa kutub positif dan karenanya anoda. Catatan. Kabel dengan terminal pada perangkat hanya diarde. Catu daya harus terhubung melalui soket 2.5mm. Jika Anda menggunakan catu daya laboratorium, adaptor disediakan untuk steker tempat Anda dapat memasang klip buaya tanpa risiko korsleting.

Sekarang spons jenuh dengan elektrolit dan perlahan bergerak di atas benda kerja. Itu tergantung pada arus searah antara anoda dan katoda. Elektrolit memiliki sedikit hambatan dan menghantarkan arus. Oleh karena itu, gunakan hanya untuk menyerap elektrolit baru. Jika Anda menggunakan catu daya: Proses ini harus memiliki arus antara 250 dan 300 mA dan antara 3 dan 5 volt. Tabel tegangan dan arus yang sesuai dapat ditemukan di bawah.


Misalnya, pada titik percabangan rangkaian (Gbr. 5) arus total sama dengan jumlah arus-dua cabang:

Masing-masing arus ini sinusoidal dan dapat diwakili oleh persamaan

Arus yang dihasilkan juga akan sinusoidal:

Setelah beberapa saat, logam, seperti nikel, akan diendapkan dari samping. Proses ini mungkin memakan waktu. Spons harus selalu tetap basah. Ambil elektrolit segar dari waktu ke waktu. Jangan heran betapa gelap warnanya - itu bagus dan normal untuk teman-teman setia model kereta api.

Anoda yang benar kemudian harus dipilih. Seperti yang ditunjukkan pada diagram rangkaian, anoda terhubung ke kutub positif dari sumber arus, sedangkan benda kerja, katoda, terhubung ke kutub negatif. Tergantung pada lokasinya, mungkin perlu untuk menyediakan potongan plastik berlubang di depan anoda untuk mencegah korsleting.

Penentuan amplitudo dan fase awal arus ini melalui transformasi trigonometri yang sesuai ternyata cukup rumit dan hampir tidak terlihat, terutama jika jumlah besaran sinusoidal dijumlahkan. Jauh lebih mudah untuk melakukan ini dengan diagram vektor. pada gambar. 6 menunjukkan posisi awal vektor saat ini, proyeksi yang pada sumbu y memberikan nilai arus sesaat untuk t=0. Ketika vektor-vektor ini berputar dengan kecepatan sudut yang sama w pengaturan timbal balik mereka tidak berubah, dan sudut pergeseran fasa di antara mereka tetap sama.

Ketika elektrolit diisi dan catu daya dihidupkan, proses pengendapan dimulai. Biasanya, dalam kasus tembaga, lapisan sekitar satu mikrometer per menit dapat terbentuk. Prinsip mandi galvanis. Selama menggembleng, benda kerja harus sering dipindahkan. Bergantung pada ukurannya, mungkin juga perlu untuk sering memposisikan ulang kabel penghubung, karena arus selalu mencari jalur dengan hambatan paling kecil.

Informasi lebih lanjut tentang galvanisasi

Lakukan beberapa upaya dengan yang sekarang. Benda datar dengan bentuk dan permukaan tidak beraturan membutuhkan arus yang lebih sedikit daripada benda besar dan halus. Perangkat semacam itu juga berguna untuk banyak tujuan lain. Cuci bagian setelah galvanisasi air bersih dan bersihkan dengan hasil matte. Jangan gunakan alas pembersih perak atau deterjen logam atau Anda tidak akan dapat mengulangi proses pelapisan.

Karena jumlah aljabar proyeksi vektor pada sumbu y sama dengan nilai sesaat dari total arus, vektor arus total sama dengan jumlah geometris vektor saat ini:

.

Membangun diagram vektor pada skala memungkinkan Anda untuk menentukan nilai dari dan dari diagram, setelah itu solusi untuk nilai sesaat dapat ditulis dengan secara formal memperhitungkan frekuensi sudut :.