1. Siinuskõveraid iseloomustavad suurused on, voolu hetkväärtus i = Imsin(t+0) kus Im on voolu ampliduut vääryus ja on ringsagedus antud hetkel, 0 algfaas ehk algfaasinurk on elektriline nurk (psi), mis on möödunud perioodi algusest vaatluse alghetkeni, mida tähistab teljestiku nullpunkt. 2. Siinusvoolu hetkväärtus, efektiivsus ja ampliduutväärtus. Siinusvoolu hetkväärtus - i = Imsin(t+0), kus Im on voolu ampliduut vääryus ja on ringsagedus antud hetkel, 0 algfaas ja t on aeg. Muuruva suuruse väärtus mingil hetkel nim. hetkväärtuseks ja seda tähistatakse tähistatakse väiketähega. Siinusvoolu efektiivsus on võrdne niisuguse alalisvooluga, mis samas takistis sama aja jooksul eraldab vahelduvvooluga võrdse soojushulge. Efektiivväärtus kujutab siinussuuruse korral ruutkeskmist väärtust amplituudväärtusest :
Kui pikk on tööstussagedusliku voolu periood? Vahelduvvoolu ja -pinge keskväärtus Vahelduvvoolu ja -pinge hetkväärtus muutub pidevalt. Vahelduvvoolu väärtuse hindamine on võimalik, kui lähtuda mingist keskmisest väärtusest. Siinussuuruste keskmine väärtus perioodi kohta on null, sest üks poolperiood on positiivne, teine, täpselt samasuurte hetkväärtustega, negatiivne. Seepärast saab keskmisest ehk keskväärtusest rääkida vaid poolperioodi kohta. Siinusvoolu ja -pinge kesk- ja maksimaalväärtuste vahel kehivad seosed: Keskväärtusega arvestatakse vahelduvvoolu alaldamise korral. Poolperioodalaldi keskväärtus Vahelduvvoolu ja -pinge efektiivväärtus Keskväärtuses ei iseloomusta vahelduvvoolu õigesti energeetilisest seisukohast. Selleks kasutatakse vahelduvvoolu efektiivväärtust. Vahelduvvoolu efektiivväärtus on võrdne niisuguse alalisvooluga, mis samas takistis sama aja jooksul eraldab vahelduvvooluga võrdse soojushulga.
ja kujutab siinussuuruste korral ruutkeskmist väärtust: I=Im/2 ; U=Um/2 34. Vahelduvvoolu keskväärtus ja tähistus? Keskväärtus saadakse voolu hetkväärtuste aritmeetilise keskmisena. Voolu keskväärtus poolperioodi kohta väljendub graafiliselt ristküliku kõrgusena, mille alus võrdub poolperioodi pikkusega T/2 ja ristküliku pindala võrdub voolukõvera poolt piiratud pindalaga. Siinusvoolu kesk- ja maksimaalväärtuse vahel kehtib seos Ik=(2/)*Im=0,637*Im siinuspinge korral aga Uk=(2/)*Um=0,637*Um Sisuliselt tähendab keskväärtusest rääkimine sinusoidi poolperioodi asendamist ristkülikuga, mille kõrgus on 0,637 amplituudväärtusest. 35. 5.3.1. Millistest suurustest oleneb induktiivtakistus? xL=2fL=L, kus f vahelduvvoolu sagedus, L pooli induktsiivsus (oleneb keerdude
täpselt samasuurte hetkväärtustega negatiivne- seepärast saab rääkida keskmisest ehk keskväärtusest vaid poolperioodi kohta. Keskväärtus saadakse voolu hetkväärtuse aritmeetilise keskmisena. Voolu keskväärtus poolperioodi kohta väljendub graafiliselt ristküliku kõrgusena, mille alus võrdub poolperioodi pikkusega T/2 ja ristküliku pindala võrdub voolukõvera poolt piiratud pindalaga. 2 Siinusvoolu kesk- ja maksimaalväärtuse vahel kehtib seos: I k = I m = 0,637 · I m 2 Siinuspinge korral aga U k = U m = 0,327U m 31. Voolu ja pinge efektiivväärtus Vahelduvvoolu efektiivväärtus on võrdne niisuguse alalisvooluga, mis samas taktis sama aja jooksul eraldab vahelduvvooluga võrdse soojushulga.
iseloomustabkeskminev6imsus: Perioodikestel ahelaseralduvatsoojushulka 1 1 1 7 ' a ft'rdt -, L fi' dt - r .12. ri rd Siinuselisevoolu i (t) efektiivvddrtusI on soojuslikult toimeltsamasugune nagu alalisvool I , misahelatldbides tekitabsamasuguse soojuslikuefektinagu siinusvool i. korral Siinusvoolu i = lrsinwt (kuitp;= 0) 12=! l,'dt- * l(:,sin' ' =4+'f(1 rorpr - cos (at)d, ' - +, ri Ti'"' 27d' 2 kustseos vooluefektiiv-ja amplituudvddrtuste vahel . 1,,, I - + = 0,707
iseloomustabkeskminev6imsus: Perioodikestel ahelaseralduvatsoojushulka 1 1 1 7 ' a ft'rdt -, L fi' dt - r .12. ri rd Siinuselisevoolu i (t) efektiivvddrtusI on soojuslikult toimeltsamasugune nagu alalisvool I , misahelatldbides tekitabsamasuguse soojuslikuefektinagu siinusvool i. korral Siinusvoolu i = lrsinwt (kuitp;= 0) 12=! l,'dt- * l(:,sin' ' =4+'f(1 rorpr - cos (at)d, ' - +, ri Ti'"' 27d' 2 kustseos vooluefektiiv-ja amplituudvddrtuste vahel . 1,,, I - + = 0,707
2. Mida nimetatakse faasinihkeks ehk faasinihkenurgaks? 3. Kuidas tähistatakse faasinihkenurka pinge ja voolu vahel? 4. Millal õeldakse, et siinuskõverad on faasis ja millal nad vastasfaasis? 5. Milline on seos sinosoidi ja vektori vahel? 6. Mida nimetatakse vektordiagrammiks? 47.Voolu ja pinge keskväärtus ja efektiivväärtus 1. Milline on siinussuuruste keskmine väärtus perioodi kohta? 2. Kuidas saadakse keskväärtus? 3. Milline seos kehtib siinusvoolu kesk- ja maksimaalväärtuse vahel? 4. Milline seos kehtib siinuspinge kesk- ja maksimaalväärtuse vahel? 5. Kus tavaliselt arvestatakse keskväärtusega? 6. Poolperioodalaldi voolu keskväärtus. 7. Täisperioodalaldi voolu keskväärtus. Kas keskväärtus iseloomustab vahelduvvoolu õigesti lähtudes energeetilisest seisukohast? 10.Mida nimetatakse vahelduvvoolu efektiivväärtuseks? Kuidas emj., pinge ja voolutugevuse efektiivväärtusi tähistatakse? 11
15. Elektromagnetiline induktsioon. Parema käe reegel Elektromagnetiliseks induktsiooniks nimetame nähtust, kus magnetvoo muutumine kutsub kinnises kontuuris esile elektromotoorjõu, mis on võrdeline magnetvoo kahanemise kiirusega. Parema käe (e. kruvi) reegel: Kui (parempoolne) kruvi panna liikuma piki vooluga juhet nii, et kruvi pea pöörlemine ühtib magnetilise induktsiooni vektori suunaga, siis kruvi ise liigub voolu kulgemise suunas. 16. Siinuselise emj saamine. Siinusvoolu parameetrid Siinuselektromotoorjõudu võib saada, kui homogeenses magnetväljas konstantse nurkkiirusega pöörata juhtmekeerdu ümber telje, mis on risti magnetjõujoonte suunaga. Siinusvoolu parameetrid: amplituud (võnkuva keha maksimaalset kõrvalekalle tasakaaluasendist); nurksagedus; algfaas; hälve. Seda, et tegemist on perioodilise liikumisega, järeldame siinusfunktsiooni (või koosinuse) perioodilisusest. Et nende funktsioonide periood on , tuleb võnkeperioodiks faas : 18
Kordamisküsimused 1. Siinuskõveraid iseloomustavad suurused 2. Siinusvoolu hetkväärtus, efektiivväärtus ja amplituudväärtus. 3. Võimsustegur ja selle parendamine. Seda, kui suure osa moodustab aktiivvõimsus näivvõimsusest, näitab võimsustegur P cos = . S 4. Resonantsinähtus elektriahelates. Kui induktiiv- ja mahtuvustakistused on võrdsed. 5. Vahelduvvoolu võimsus. Vahelduvvoolu tugevuse efektiivväärtuseks nimetatakse sellise alalisvoolu tugevust, mille korral
null, sest üks poolperiood on positiivne, teine, täpselt samasuurte hetkväärtustega, negatiivne. Seepärast saab keskmisest ehk keskväärtusest rääkida vaid poolperioodi kohta. Keskväärtus saadakse voolu hetkväärtuste aritmeetilise keskmisena. Voolu keskväärtus poolperioodi kohta väljendub graafiliselt ristküliku kõrgusena, mille alus võrdub poolperioodi pikkusega T/2 ja ristküliku pindala võrdub voolukõvera poolt piiratud pindalaga. Siinusvoolu kesk- ja maksimaalväärtuse vahel kehtib seos 2 Ik = I m = 0,637 I m , siinuspinge korral aga 2 U k = U m = 0,637U m . Sisuliselt tähendab keskväärtusest rääkimine sinusoidi poolperioodi asendamist ristkülikuga, mille kõrgus on 0,637 amplituudväärtusest. Keskväärtusega arvestatakse vahelduvvoolu alaldamise korral. Poolperioodalaldi voolu keskväärtus 78 1 Ik = I m = 0,318 I m , täisperioodalaldil aga 2
null, sest üks poolperiood on positiivne, teine, täpselt samasuurte hetkväärtustega, negatiivne. Seepärast saab keskmisest ehk keskväärtusest rääkida vaid poolperioodi kohta. Keskväärtus saadakse voolu hetkväärtuste aritmeetilise keskmisena. Voolu keskväärtus poolperioodi kohta väljendub graafiliselt ristküliku kõrgusena, mille alus võrdub poolperioodi pikkusega T/2 ja ristküliku pindala võrdub voolukõvera poolt piiratud pindalaga. Siinusvoolu kesk- ja maksimaalväärtuse vahel kehtib seos 2 Ik = I m = 0,637 I m , siinuspinge korral aga 2 U k = U m = 0,637U m . Sisuliselt tähendab keskväärtusest rääkimine sinusoidi poolperioodi asendamist ristkülikuga, mille kõrgus on 0,637 amplituudväärtusest. Keskväärtusega arvestatakse vahelduvvoolu alaldamise korral. Poolperioodalaldi voolu keskväärtus 78 1 Ik = I m = 0,318 I m , täisperioodalaldil aga 2