第2节 描述交变电流的物理量
1.掌握交变电流的周期、频率、线圈转动角速度三者之间的关系. 2.能理解电流的有效值是与热效应有关的量,而平均值只是简单意义的平均. 3.掌握交变电流有效值与峰值的关系,会进行有效值的计算.
一、周期和频率
1.物理意义:描述交变电流变化快慢的物理量.
2.周期:交变电流完成一次周期性变化所需的时间;用T表示,单位是秒(s).
3.频率:交变电流在1 s内完成周期性变化的次数;用f表示,单位是赫兹(Hz).
4.ω、T、f的关系
ω==2πf,T=或f=.
二、峰值和有效值、相位
1.峰值
(1)定义:交变电流的电流或电压所能达到的最大数值.
(2)意义:用来表示电流的强弱或电压的高低.
(3)应用:电容器所能承受的电压要高于交流电压的峰值.
2.有效值
(1)定义:让交变电流和恒定电流通过大小相同的电阻,如果在交流的一个周期内它们产生的热量相等,这个恒定电流的电流、电压,叫做这个交流电的有效值.
(2)应用:电气设备铭牌上标注的额定电压、额定电流都是有效值.交流电压表和交流电流表测量的是有效值.以后提到的交变电流的数值,若没有特别说明,都是指有效值.
3.有效值与峰值的关系
对于正弦交变电流,有效值I、U与峰值Im、Um之间的关系:I=≈0.707Im,U=≈0.707Um.
4.相位
(1)相位:是反映交流电任何时刻状态的物理量,在函数y=Asin(ωt+φ)中,ωt+φ称为相位.
(2)相位差:两支交流电的相位之差.
判一判 (1)若交变电流是线圈在匀强磁场中匀速转动形成的,则交变电流的周期