Закон Ома для цепи переменного тока
07.02.08 10:35

Величина переменного тока будет тем больше, чем больше напряжение и чем меньше полное сопротивление:

I = U / z.

 

 В отличие от сопротивления в цепи постоянного тока полное сопротивление в цепи переменного тока содержит в общем случае, кроме омического или активного сопротивления, еще реактивное сопротивление (индуктивное, емкостное). Для вычисления величины полного сопротивления пользуются выражением:

z = √(R2a+(xL-xc)2).

где Ra - активное сопротивление;

 xL - реактивное индуктивное сопротивление;

 хс - реактивное емкостное сопротивление.

 Если в цепи переменного тока включено только одно активное сопротивление, например нагревательная электропечь (фиг. 178, а), то в этом случае z = Ra, а напряжение и ток совпадают по фазе (φ = 0).

 Если же в цепи имеется только одно индуктивное сопротивление, например катушка электромагнита, то z = xL, и вследствие явления самоиндукции ток будет отставать по фазе от напряжения на угол φ = 90° (фиг. 178, б).

 Когда в цепи включено одно емкостное сопротивление, например конденсатор, то z = хс, и, благодаря способности конденсатора накап­ливать электрический заряд, а затем его отдавать обратно источнику при разряде, ток будет опережать напряжение на угол φ = 90° (фиг. 178, в).

 В действительности Ra; xL и хс существуют одновременно, но различаются по величине (фиг. 178, г). Например, катушка индуктивности, кроме реактивного сопротивления, обладает еще и небольшим активным сопротивлением, так как она намотана проводом, имеющим омическое сопротивление.

 Электрическая печь также, кроме омического сопротивления, обладает некоторым индуктивным сопротивлением, так как нагреватели печи навиваются в виде спирали. Поэтому в общем случае полное со­противление цепи содержит и активное, и реактивное сопротивление.

 От соотношения величин того или другого вида сопроти­влений будет зависеть величина угла φ между напряжением и током.