Що таке змінний струм

Змінний струм – це вимушені електромагнітні коливання, що викликаються в електричному ланцюзі джерелом змінного (найчастіше синусоїдального) напруги.

Змінний струм присутній скрізь. Він тече по проводах наших квартир, в промислових електромережах, у високовольтних лініях електропередач. І якщо вам потрібен постійний струм, щоб зарядити акумулятор телефону або ноутбука, ви використовуєте спеціальний адаптер, випрямляючий змінний струм з розетки.

Чому змінний струм поширений так широко? Виявляється, він простий в отриманні та ідеально пристосований для передачі електроенергії на великі відстані. Детальніше про ці питання ми поговоримо пізніше – у розділі, присвяченому виробництва, передачі і споживання електричної енергії.

А зараз ми розглянемо найпростіші ланцюга змінного струму. Будемо підключати до джерела синусоїдальної напруги по черзі:

  1. • резистор опором R;
  2. • конденсатор ємності C;
  3. • котушку індуктивності L.

Вивчивши поведінку резистора, конденсатора і котушки в колі змінного струму, ми потім підключимо їх одночасно і досліджуємо проходження змінного струму через коливальний контур, що володіє опором. Як бачимо, напруга може бути позитивним і негативним. Який сенс знака напруги?

Завжди мається на увазі, що вибрано позитивний напрямок обходу контуру. Напруга вважається позитивним, якщо електричне поле зарядів, що утворюють струм, має, позитивний напрямок. В іншому випадку напруга вважається негативним.

Початкова фаза напруги не грає ніякої ролі, оскільки ми розглядаємо процеси, що встановилися в часі. При бажанні замість синуса у виразі (3.98) можна було б взяти косинус – принципово від цього нічого не зміниться.

Поточне значення напруги U (t) в момент часу t називається миттєвим значенням напруги.

Посилання на основну публікацію