1、周期T:交流電完成一次周期性變化所需的時(shí)間。在一個(gè)周期內(nèi),交流電的方向變化兩次。
2、頻率f:交流電在1s內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)。角頻率:ω=2π/T=2πf。
描述交變電流的物理量:
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相關(guān)高中物理知識(shí)點(diǎn):交變電流的最大值、有效值、瞬時(shí)值和平均值
交變電流的物理量:
峰值(最大值) | 概念 | 峰值是指最大的瞬時(shí)值,通常用![]() |
獲得方法 | 最大值可由圖像獲得,可由瞬時(shí)值表達(dá)式i ![]() ![]() ![]() | |
應(yīng)用環(huán)境 | 當(dāng)考慮某些電學(xué)元件(電容器、晶體管等) 的擊穿電壓(耐壓值)時(shí),指的是交變電流的最大值 | |
有效值 | 概念 | 有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)定義的一個(gè)等效概念:讓交變電流與恒定電流分別通過大小相同的電阻,如果它們?cè)谝粋(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等,而這個(gè)恒定電流是I、電壓是U,我們就把I、U叫做這個(gè)交流電的有效值。有效值通常用大寫字母I、U、E表示 |
獲得方法 | 對(duì)于正弦式交變電流有:![]() 對(duì)于非正弦式交變電流,可利用有效值的定義來計(jì)算其有效值 對(duì)純電阻電路以下各式仍成立 ![]() | |
應(yīng)用環(huán)境 | 當(dāng)計(jì)算某時(shí)間內(nèi)的功率、產(chǎn)生的熱量、電流做的功等問題時(shí)需使用有效值 | |
備注 | ①提到交變電流,在沒有特別說明時(shí)都是指有效值。 ②交流電氣設(shè)備上,標(biāo)出的額定電壓、額定電流都是有效值。 ③交流電表顯示的示數(shù)是有效值。 ④計(jì)算電功、電熱時(shí)需用有效值。 ⑤保險(xiǎn)絲的熔斷電流是指有效值。 ⑥在半個(gè)周期的整數(shù)倍時(shí)間內(nèi)有最大值,最大值等于有效值的 ![]() ⑦四分之一周期內(nèi)峰值等于有效值√2倍的條件是計(jì)時(shí)起點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)值為零或峰值。 ⑧小于四分之一周期內(nèi)有效值不等于峰值的 ![]() | |
平均值 | 概念 | 交變電流的電學(xué)量對(duì)時(shí)間的平均,通常用符號(hào)![]() |
獲得方法 | ![]() 對(duì)于純電阻電路: ![]() | |
應(yīng)用環(huán)境 | 在計(jì)算某段時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量時(shí)需用平均值 |
知識(shí)拓展:
1.交變電流的平均值和最大值的聯(lián)系閉合線圈繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),可產(chǎn)生正、余弦交變電流,以電動(dòng)勢(shì)為例,二者聯(lián)系如下表所示:
2. 幾種典型電流的有效性:
3. 中性面:
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