Faasinihe pinge ja voolutugevuse vahel

11. klass > Füüsika > 4. kursus: Energia

Kui vahelduvpinge muutub harmooniliselt:

78

kus U – pinge hetkväärtus, Um=BSω – pinge maksimumväärtus (amplituudväärtus),

siis muutub harmooniliselt ka voolutugevus ahelas, millele muutuvpinge on rakendatud. Voolutugevus muutub pingega sama sagedusega, kuid sõltuvalt ahela takistuse iseloomust, võivad voolutugevuse muutused olla pinge muutustega võrreldes faasis nihutatud – esineb faasinihe.

79

kus I – voolutugevuse hetkväärtus, Im – voolutugevuse maksimumväärtus (amplituudväärtus), ω – pöörlemise ringsagedus, t- ajahetk ning φ – faasinihe pinge ja voolutugevuse muutumise vahel.

8081

Aktiivtakistusega ahelas muutuvad pinge ja voolutugevus samas faasis ehk aktiivtakistusega ahela faasinihkele vastav nurk on φ = 0° = 0 rad. See tähendab, et kui

82a

siis

82b

8384

Induktiivtakistusega ahelas jäävad voolutugevuse muutumised pinge muutustest veerandperioodi võrra maha. Induktiivtakistusega ahela faasinihkele vastav nurk on φ = –π/2 (ehk -90°). See tähendab kui

82a

siis

85b

8687

Mahtuvustakistusega ahelas edestavad voolutugevuse muutumised pinge muutusi veerandperioodi võrra. See tähendab, et Mahtuvustakistusega ahela faasinihkele vastav nurk on φ = +π/2 = +90° ehk kui

88