Vad är en sinusformig ström
Det faktum att i ledare av hushållsledningarDet finns en alternerande sinusformig ström, alla har hört. Men för en person som inte är känd för elektroteknik säger termen "sinusformig" och dessutom "variabel" inte något. I det här dokumentet kommer vi att försöka ge en allmän uppfattning om detta, tillgängligt för alla.
Först och främst måste du bestämma vad som ärelektrisk ström. Enligt den befintliga förklaringen är strömmen en riktad rörelse av elementära partiklar, som har en laddning av ett positivt eller negativt tecken. Vanligtvis förstås partiklar som elektroner, men det är inte riktigt så. En atom som har förlorat en elektron, på grund av protonerna i kärnan, förvärvar en positiv laddning och blir jon. EMF fungerar inte bara på elektronen utan även på den. Är det tillräckligt att erinra om att, i beräkningarna för den positiva riktningen av den aktuella rörelsen emot från plus till minus, även om i verkligheten, de negativt laddade partiklar rör sig i motsatt riktning.
Var kommer dessa partiklar från? Låt oss föreställa oss strukturen hos en ledare: ett kristallgitter med atomer vid noderna. Varje atom kan beskrivas som ett miniatyrsystem. I mitten är en massiv kärna bestående av protoner och neutroner, och kringliggande banor roterar elektroner.
Protonladdningen är positiv, och elektronennegativt, så de lockas till varandra. Ju närmare kärnan desto starkare denna interaktion. För att skapa en ström, är det nödvändigt att frigöra några elektroner från atomer och få dem att röra sig i rätt riktning. I generatorer utförs detta problem framgångsrikt av ett roterande magnetfält. Den kommunicerar den saknade energin till elektroner i yttre banor och släpper ut dem. Självklart finns det ingen direkt rörelse. Vi pratar om utbyte av dessa partiklar mellan närmaste atomer.
Var kommer namnet "sinusformig ström" från? Anledningen är i sättet att erhålla. Låt oss föreställa oss två motsatta poler av en magnet, och mellan dem linjer av fältstyrka. Vi placerar ramen från ledaren i detta fält. Dess ändar är anslutna till lasten och bildar en kontur (kedja). Rotera ramen. I det ögonblick då den ligger parallellt med magnetens ytor finns ingen ström, eftersom det inte finns några korsningar med spänningslinjerna (båda sidor av ramen är på samma nivå). Här är det lite vänt, linjerna i magnetfältet passerar ledaren, släpper ut elektroner och en ström uppstår.
Samtidigt, den andra sidan av ramen ocksåkorsar fältet, men från motsatt sida. Det maximala nuvärdet är för vertikal placering. En sinusformad ström är en grafisk representation av processen. Utan det är det svårt att förstå principen om driften av elektriska apparater. Grafen som representerar sinusformad ström är de kartesiska koordinaterna på planet. Den vertikala axeln är strömmen, och den horisontella axeln är tiden. Eftersom de inspelade värdena regelbundet upprepas med ramens rotation, bildas en sinusformad ström som varierar i riktning och storlek. Sinusvågen är som om den är spänd på tidsaxeln, eftersom några av vågorna ligger ovanför axeln (positivt tecken) och delen nedan (negativ). De högsta vågpunkterna motsvarar ramens position parallellt med fältstyrka och korsningen av tidsaxeln (strömmen är noll) är vinkelrät.
De elektriska kretsarna av sinusformad ström mottogsden mest utbredda, eftersom denna typ av elektricitet enkelt konverteras med hjälp av transformatorer och andra delar av den elektriska kretsen, vilket möjliggör överföring över långa avstånd, liksom den nödvändiga moduleringen. Dessutom innebär generationsprincipen skapandet av en sinusformad ström.