Мгновенное значение мощности переменного тока равно произведению мгновенных значений напряжения и силы тока: , где , , раскрыв , получим . Практический интерес представляет не мгновенное значение мощности, а ее среднее значение за период колебания, учитывая, что (cos2ωt)=1/2, (sinωtcosωt)=0, получим . (21.37) Из векторной диаграммы рис.21.5(б), следует, что . Поэтому . Такую же мощность развивает постоянный ток . Величины и называются соответственно действующими (или эффективными) значениями тока и напряжения. Все амперметры и вольтметры градуируются по действующим значениям тока и напряжения. Учитывая действующие значения тока и напряжения, выражение средней мощности (21.37) можно записать в виде , (21.38) где множитель cosφ называется коэффициентом мощности. Формула (21.38) показывает, что мощность, выделяемая в цепи переменного тока, в общем случае зависит не только от силы тока и напряжения, но и от сдвига фаз между ними. Если в цепи реактивное сопротивление отсутствует, то cosφ = 1 и N = IU. Если цепь содержит только реактивное сопротивление (R = 0), то cos φ= 0 и средняя мощность равна нулю, какими бы большими ни были ток и напряжение. Если cosφ имеет значения, существенно меньшие единицы, то для передачи заданной мощности при данном напряжении генератора нужно увеличивать силу тока I, что приведет либо к выделению джоулевой теплоты, либо потребует увеличения сечения проводов, что повышает стоимость линий электропередачи. Поэтому на практике всегда стремятся увеличить cosφ, наименьшее допустимое значение которого для промышленных установок составляет примерно 0,85.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Мощность, выделяемая в цепи переменного тока» з дисципліни «Курс лекцій з загальної фізики, орієнтований на будівельні спеціальності»
