Айнымалы ток тізбегіндегі қуат

Айнымалы ток тізбегінде берілген уақыт мезетіндегі қуат ток күші мен кернеудің лездік мәндерінің көбейтіндісіне тең.

<math>p(t) = u(t)\cdot i(t) = U_m I_m cos(\omega t - \phi).</math>

Бұл өрнекті түрлендіріп

<math>p(t) = U_m I_m (cos^2\omega t cos\phi + cos\omega t sin\omega t sin\phi)</math> аламыз.

Бізге бір период ішіндегі орташа қуатты анықтау керек. Ол үшін уақытқа тәуелді тригонометриялық функциялардың орташа мәндерін табайық:

<math>(cos^2\omega t)_{ort} = \frac{0+1}{2} = \frac{1}{2}; cos\omega t sin\omega t = \frac{sin2\omega t}{2},</math> онда <math>(sin2\omega t)_{ort} = \frac{-1+1}{2} = 0.</math>

Олай болса, қуатты анықтайтын өрнектегі екінші қосылғыштың орташа мәні нөлге тең. Сонымен, айнымалы ток тізбегінде орташа қуат:

<math>P = \frac{1}{2}U_m I_m cos\phi </math> (2.18)

Бұл теңдеуге ток пен кернеудің әсерлік мәндерін қойып, ыңғайлы болу үшін әсерлік мәндердің индексін жазбай <math>I</math> және <math>U</math> деп белгілесек,

<math>P = IU cos\phi </math> (2.19)

шығады. (2.18) мен (2.19) өрнектеріндегі <math>cos\phi</math> шамасы қуат коэффициенті деп аталады. Осы өрнек айнымалы токтың қуаты тек ток күші мен кернеуге ғана емес, сонымен қатар олардың тербеліс фазаларының айырымына да тәуелді екенін көрсетеді.
Егер тізбектегі реактивті кедергі <math>\phi = 0</math> болса, <math>cos\phi = 1</math>, онда <math>P = I \cdot U</math>, яғни бұрыннан белгілі тұрақты токтың қуатының формуласын аламыз. Ал тізбекте активті кедергі жоқ болса, <math>\phi = \frac{\pi}{2}, cos\phi = 0</math> онда <math>P=0</math>. Тек реактиві кедергісі ғана бар тізбекте орташа қуат нөлге тең. (2.18) формуласынан қуатты өсіру үшін <math>cos\phi</math> шамасын — қуат коэффициентін ұлғайту қажет екенін көреміз. Өндірістік қондырғыларда ең аз дегенде <math>cos\phi = 0,85</math> болуы керек.<ref>Физика: Жалпы білім беретін мектептің жаратылыстану-Ф49 математика бағытындағы 11 сыныбына арналған оқулық /С. Түяқбаев, Ш. Насохова, Б. Кронгарт, т.б. — Алматы: "Мектеп" баспасы. — 384 бет, суретті. ISBN 9965-36-055-3</ref>

Дереккөздер

<references/>

{{#invoke:Message box|ambox}}{{#if:||{{#if:||}}}}

{{#invoke:Message box|ambox}}{{#if:||{{#if:|[[Санат:Еш медиа файлы жоқ мақалалар/{{{1}}}]]|}}}}Үлгі:Phys-stub