Keresés


Toplista

Toplista
  • betöltés...

Magántanár kereső

Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!

Fizika 10. osztály

182
Mekkor a hálózati áram fázisszöge és feszültsége a t1=0,005 t2=0,05 t3=0,5s időpillanatokban? valaki egyszerűen el tudná magyarázni és megoldani?
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Fizika

Válaszok

1
A hálózati feszültség effektív értéke Ueff=230 V, frekvenciája f=50 Hz. A hálózati feszültség alakja szinuszos, a szinuszos feszültség csúcsértéke az effektív érték √2-szöröse. A hálózati feszültség lefolyását leíró egyenlet, ha feltételezzük, hogy a nulla időpillanatban a feszültség pillanatértéke nulla és utána pozitív irányban növekszik:

u=umax·sinωt

u: a feszültség pillanatértéke
umax=230·√2=325,27 V
ω: körfrekvencia, ω=2πf
t: az idő

Itt radiánban kellene számolni, de a feladat szerint a fázisszög a kérdéses. Azt tudjuk, hogy a váltakozó feszültség periódusideje:

T=1/f=1/50=20ms

Ha visszagondolsz a matematikában tanult y=sinα függvényre, akkor ott a függvény 360°-fokonként ismétlődik, ezt itt megfelel egy periódusnak. Akkor itt a 360° megfeleltethető a periódusidőnek, vagyis a 20 ms-nak.

A kérdésben szereplő időpillatanok:

t1=0,005s=5ms, ez megfelel α1=360°*5/20=90°-nak
t2=0,05s=50ms, ez megfelel α2=360°*50/20=900°-nak
t3=0,5s=500ms, ez megfelel α3=360°*500/20=9000°-nak

Ezeket behelyettesíted a feszültség pillanatértékének egyenletébe és megkapod a kérdéses időpillanatban a feszültség pillanatértékét:

u1=umax·sinα1=325,27·sin90°=325,27V
u2=umax·sinα2=325,27·sin900°=0V
u3=umax·sinα3=325,27·sin9000°=0V

Csatolok két ábrát. Az elsőn láthatod, hogy 5 ms-nál a feszültségnek pozitív maximuma van, 50 ms-nál pedig a feszültség pillanatértéke nulla. A másodikon az látszik, hogy 500 ms-nál a feszültség pillanatértéke szintén nulla.
Úgy is kiokoskodhatod, hogy félperiódusonként a feszültség pillanatértéke nulla, vagyis 0, 10, 20, 30, 40, 50…ms-onként. A feszültségnek pozitív maximuma van 5+k·20 ms-onként, negatív maximuma van 15+k·20 ms-onként. Ha csak a nulla tengelytől jobbra nézzük, akkor k pozitív egész szám.
1