Het lijkt erop dat het onthullen van de afhankelijkheid van spanning op frequentie eenvoudig is. Men hoeft zich alleen maar met een gepast verzoek aan te melden bij de alwetende zoekmachines en … ervoor te zorgen dat er gewoon geen antwoord op deze vraag is. Wat moeten we doen? Laten we dit moeilijke probleem samen aanpakken.
Spanning of potentiaalverschil?
Opgemerkt moet worden dat spanning en potentiaalverschil één en hetzelfde zijn. In feite is dit de kracht die elektrische ladingen in een stroom kan laten bewegen. Het maakt niet uit waar deze beweging heen gaat.
Potentieel verschil is gewoon een andere uitdrukking voor spanning. Het is duidelijker en misschien begrijpelijker, maar het verandert niets aan de essentie van de zaak. Daarom is de belangrijkste vraag waar de spanning vandaan komt en waar deze van afhangt.
Wat het 220 Volt-thuisnetwerk betreft, is het antwoord eenvoudig. Bij de waterkrachtcentrale laat de waterstroom de rotor van de generator draaien. De rotatie-energie wordt omgezet in een spanningskracht. Een kerncentrale zet water eerst om in stoom. Hij draait de turbine. In een benzine-energiecentrale wordt de rotor geroteerd door de kracht van brandende benzine. Er zijn ookandere bronnen, maar de essentie is altijd hetzelfde: energie wordt spanning.
Het is tijd om de vraag te stellen over de afhankelijkheid van spanning op frequentie. Maar we weten nog niet waar de frequentie vandaan komt.
Wat is de frequentiebron
Dezelfde generator. De frequentie van zijn rotatie verandert in de gelijknamige spanningseigenschap. Laat de generator sneller draaien - de frequentie zal hoger zijn. En vice versa.
De staart kan de hond niet "kwispelen". Om dezelfde reden kan de frequentie de spanning niet veranderen. Daarom is de uitdrukking "spanning versus stroomfrequentie" niet logisch?
Om het antwoord te vinden, moet je de vraag correct formuleren. Er is een gezegde over een dwaas en 10 experts. Hij stelde de verkeerde vragen en ze konden geen antwoord geven.
Als je spanning een andere definitie noemt, v alt alles op zijn plaats. Het wordt gebruikt voor circuits die uit veel verschillende weerstanden bestaan. "Spanningsval". Beide uitdrukkingen worden vaak als synoniem beschouwd, wat bijna altijd fout is. Omdat de spanningsval echt van de frequentie kan afhangen.
Waarom zou de spanning dalen?
Ja, gewoon omdat het niet anders kan dan vallen. Dus. Als aan de ene pool van de bron de potentiaal 220 volt is en aan de andere - nul, dan kan deze daling alleen in het circuit plaatsvinden. De wet van Ohm zegt dat als er één weerstand in het netwerk is, alle spanning erop zal dalen. Indien twee of meer - elkde daling zal evenredig zijn met zijn waarde, en hun som is gelijk aan het aanvankelijke potentiaalverschil.
Dus wat? Waar is de indicatie van de afhankelijkheid van de spanning van de frequentie van de stroom? Tot nu toe hangt het allemaal af van de hoeveelheid weerstand. Als je nu zo'n weerstand zou kunnen vinden die zijn parameters verandert wanneer de frequentie verandert! Dan zou de spanningsval erover automatisch veranderen.
Er zijn zulke weerstanden
Ze worden ook reactief genoemd, in tegenstelling tot hun actieve tegenhangers. Waar reageren ze op door hun grootte te veranderen? Naar de frequentie! Er zijn 2 soorten reactanties:
- inductief;
- capacitief.
Elke weergave is gekoppeld aan zijn eigen veld. Inductief - met magnetisch, capacitief - met elektrisch. In de praktijk worden ze voornamelijk vertegenwoordigd door elektromagneten.
Ze worden getoond op de foto hierboven. En condensatoren (hieronder).
Ze kunnen als antipoden worden beschouwd, omdat de reactie op een verandering in frequentie precies het tegenovergestelde is. Inductieve reactantie neemt toe met de frequentie. Capacitief daarentegen v alt.
Nu, gezien de kenmerken van reactantie, in overeenstemming met de wet van Ohm, kan worden gesteld dat de afhankelijkheid van spanning van de frequentie van de wisselstroom bestaat. Het kan worden berekend rekening houdend met de waarden van reactanties in het circuit. Voor de duidelijkheid moeten we niet vergeten dat we het hebben over de spanningsval over het circuitelement.
En toch bestaat het
Het vraagteken in de titel van het artikel veranderde inuitroepend. Yandex is gerehabiliteerd. Het blijft alleen om de formules te geven voor de afhankelijkheid van spanning op frequentie voor verschillende soorten reactanties.
Capacitief: XC=1/(w C). Hier is w de hoekfrequentie, C is de capaciteit van de condensator.
Inductief: XL=w L, waarbij w hetzelfde is als in de vorige formule, L is inductantie.
Zoals je kunt zien, beïnvloedt de frequentie de waarde van de weerstand, waardoor het veranderen ervan de spanningsval verandert. Als het netwerk actieve weerstand R, capacitieve XC en inductieve XL heeft, dan is de som van de spanningsdalingen op elk element gelijk aan het potentiaalverschil van de bron: U=Ur + Uxc + Uxl.
