Поскольку горизонтальная ось этого графика может обозначать время, а также положение вала в градусах, Pциклы часто измеряются в единицах времени, чаще всего в секундах или долях секунды. При измерении это часто называется периодом кривой. Период кривой составляет всегда 360`, но время прохождения одного периода зависит от скорости колебания напряжение.
Напряжение на генераторе в зависимости отPположения вала
Если проследить за изменением напряжения, возникающего на генераторе переменного тока, от любой точки синусоиды до точки, с которой она начинает повторяться, мы увидим один цикл синусоиды. Это легче всего увидеть, если посмотреть на часть синусоиды между двумя максимумами или минимумами, но также и между любыми соответствующими точками на графике. Отметки на горизонтальной оси графика представляют собой область синусоиды, а также угловое положение нашей простой двухполюсного вала генератора в движении (см. рисунок ниже).
Причина, по которой электромеханический генератор переменного тока дает переменный ток в виде синусоиды, заключена в физике этого процесса. Напряжение, возникающее на неподвижных обмотках при вращении магнита, пропорционально скорости изменения магнитных силовых линий, расположенных перпендикулярно обмоткам (Закон электромагнитной индукции Фарадея). Эта скорость будет наибольшей в моменты прохождения полюсов магнита в непосредственной близости от обмоток, и наименьшей, когда полюсы магнита находятся дальше всего от обмоток. Математически скорость изменения магнитного потока при вращении магнита соответствует функции синусоиды, таким образом, напряжение, возникающее на обмотках, подчиняется той же функции.
На графике напряжения, генерируемого электромеханическим генератором, изменение полярности происходит плавно, уровень напряжения меняется наиболее быстро на уровне нуля («точка пересечения») и наименее медленно на пике. Если графически изобразить синусоидальную функцию в диапазоне от 0 до 360 градусов, то мы получим то же чередование, что представлено в таблице ниже.
Напряжение переменного тока (синусоида)
Формы кривой переменного тока
Формы кривой переменного тока
Комментариев нет:
Отправить комментарий