Otázka: Rezistor a kondenzátor
Předmět: Fyzika
Přidal(a): fantom
Rezistor, kondenzátor a cívka v obvodech stejnosměrného a střídavého proudu
Střídavý proud, je termín označující elektrický proud, jehož směr se v čase mění, na rozdíl od stejnosměrného proudu, který protéká obvodem stále stejným směrem, i když jeho velikost může být proměnná.
Velikost střídavých veličin
Okamžitá hodnota: Hodnota napětí či proudu v daném čase
Špičková hodnota: Maximální hodnota amplitudy které dosáhne proud či napětí.
Uef: efektivní hodnota střídavého napětí, jenž se svými tepelnými účinky rovnají stejnosměrnému napětí stejně velkému. Uef = = Umax * 0,707
Střední hodnota napětí: je taková hodnota napětí, která má stejně velký účinek jako příslušně velký stejnosměrný proud
Fázový posuv: je rozdíl počátečních fází dvou harmonických průběhů stejného kmitočtu.
Výkon střídavého proudu: P=U*I*cosφ
Rezistor v obvodech střídavého proudu:
- Prochází-li rezistorem střídavý proud, dochází vlivem úbytku napětí na rezistoru k výkonové ztrátě, která se projeví jako teplo. Proud prochází rezistorem oběma směry tolikrát za sekundu, jaká je frekvence. Okamžitý výkon je součin okamžitých hodnot U a I. Platí Ohmův zákon. U=I*R
Kondenzátor v obvodech střídavého proudu:
- Kondenzátor vede střídavý proud, neustále se nabijí a vybijí. Odpor kladený kondenzátorem je jiný než odpor co klade rezistor. Závisí to na tom, v jaké části nabíjení kondenzátor je. Proud předbíhá napětí o 90°.Odporu, který klade kondenzátor se říká kapacitní reaktance
Cívka v obvodech střídavého proudu:
- V obvodu vzniká kolem cívky proměnné magnetické pole, které v cívce indukuje napětí. Napětí předbíhá proud o 90°. Indukované napětí působí vždy proti změnám, které je vyvolaly, což má za následek vznik impedance, u cívky nazývané induktance. X L=ω*L
Rezistor v obvodech stejnosměrného proudu:
- Prochází-li rezistorem stejnosměrný proud, dochází vlivem úbytku napětí na rezistoru k výkonové ztrátě, která se projeví jako teplo. Výkon je součin hodnot U a I. Platí Ohmův zákon. U=I*R
Kondenzátor v obvodech stejnosměrného proudu:
- Kondenzátor nevede stejnosměrný proud, po přivedení napětí se kondenzátor nabije na hodnotu přivedeného napětí. Využití ve zdrojích, kde po přivedení na napětí odfiltruje střídavé složky
Cívka ve stejnosměrném obvodu:
- V obvodu stálého stejnosměrného proudu se cívka projevuje pouze svým elektrickým odporem. Kolem cívky se průchodem stejnosměrného proudu vytváří stálé magnetické pole. Magnetický indukční tok závisí přímo úměrně na indukčnosti cívky a velikosti proudu. Indukčnost cívky a tím i magnetické pole je možno zesílit vložením jádra – magnetického obvodu do cívky.
Jalový výkon:
- nekoná žádnou užitečnou práci, pouze zatěžuje vedení a v něm umístěné prvky
Q=U*Ij=U*I*sinφ [Voltampéry reaktanční]
Zdánlivý výkon: Výkon, který dostaneme vektorovým součtem činného a jalového výkonu
S=√(P^2+Q^2 )=U*Iz [Voltampéry]
Účiník: čím víc se účiník blíží hodnotě 1, tím menší je jalová složka zdánlivého výkonu
cosφ=P/S
Realný odpor:
Reaktance:
- je imaginární částí impedance součástky. Reaktance indukčního charakteru se též nazývá induktance, reaktance kapacitního charakteru kapacitance.
Impedance:
- je fyzikální veličina vyjádřená komplexním číslem (obsahuje reálnou a imaginární složku) popisující zdánlivý odpor součástky a fázový posuv napětí proti proudu při průchodu harmonického střídavého elektrického proudu. Impedance charakterizuje vlastnosti prvku pro střídavý proud.
Rezonance:
- stav v obvodu kdy se Xc=Xl celková impedance obvodu je pak rovna nule ohmů.
