交流电电动势公式

合集下载

电动势与内阻的公式

电动势与内阻的公式

电动势与内阻的公式主要有两种:
不计内阻的情况下,电动势的公式为E=IR总,其中E为电动势,I为外路电流,R总为总电阻。

考虑内阻的情况下,电动势的公式为E=U内+U外=I(r+R),或者E=I(R+r),其中r为内阻,R为外电阻,U内为内电压,U外为外电压。

在测电源电动势和内电阻的实验中,通常使用闭合电路欧姆定律来测量。

根据闭合电路欧姆定律,电动势E等于电源两端的电压U加上电源内阻r上的电压降Ir,即E=U+Ir。

通过改变外电阻R,测量出对应的路端电压U和电流I,可以用公式法或图像法求出电源的电动势E和内电阻r。

需要注意的是,电动势E是描述电源将其他形式的能量转化为电能的本领大小的物理量,其大小等于非静电力把单位正电荷从电源的负极,经过电源内部移送到正极时所做的功。

而内阻r则是电源内部的电阻,它反映了电源将电能转化为其他形式能量的能力大小。

因此,电动势和内阻都是描述电源性质的重要物理量。

三相交流电表达式

三相交流电表达式

《三相交流电表达式》三相交流电是啥?这可有趣啦。

咱先说说它的表达式,那是描述三相交流电的关键呢。

对于三相交流电动势,它有三相,就像三个小伙伴一起玩耍。

第一相电动势表达式是e₁ = E₁sin(ωt),这里的E₁是电动势最大值,ω是角频率,t 是时间。

这就像一个有规律的波浪,随着时间不断变化。

你可以想象成一个正弦形状的小滑梯,一个带电粒子在上面随着时间滑动,产生的电动势大小就这么有规律地变化着。

第二相电动势表达式是e₁ = E₁sin(ωt - 120°)。

为啥有个- 120°呢?这就好比它和第一相有个时间差,或者说节奏差。

就像三个人跳舞,第二个人比第一个人晚一点开始动作,这个120°就是它们之间的相位差啦。

这个相位差让三相交流电变得很神奇,有了更多变化。

第三相电动势表达式是e₁ = E₁sin(ωt -240°)或者写成e₁ = E₁sin(ωt + 120°),它又和前两相不同啦。

它和第一相、第二相共同构成了一个完美的三相体系。

这三相就像三个配合默契的小伙伴,各自有自己的节奏,但合起来又特别和谐。

三相交流电的电压和电流也有类似的表达式。

对于线电压,它和相电压有关系。

比如线电压U₁₁ = √3U₁sin(ωt + 30°),这里又有新的变化啦。

这个√3 和30°又是怎么来的呢?这是三相交流电独特的数学关系决定的。

就像一个神秘的魔法公式,把三相之间的电压关系紧紧联系在一起。

三相交流电在生活中的应用可多啦。

工厂里的大型电机,很多都是用三相交流电驱动的。

电机里的线圈在三相交流电的作用下,产生旋转磁场,让电机转起来。

要是没有三相交流电表达式,工程师们可就头疼啦,不知道怎么设计电机,怎么让它稳定运行。

家里的电有时候也是三相交流电经过变压器等设备变来的。

三相交流电表达式能帮助电力工人理解电的传输和分配。

他们可以根据表达式计算电压、电流的变化,保证我们用电安全。

电机常用计算公式及说明

电机常用计算公式及说明

电机电流计算:对于交流电三相四线供电而言,线电压是380,相电压是220,线电压是根号3相电压对于电动机而言一个绕组的电压就是相电压,导线的电压是线电压(指A相 B相 C相之间的电压,一个绕组的电流就是相电流,导线的电流是线电流当电机星接时:线电流=相电流;线电压=根号3相电压。

三个绕组的尾线相连接,电势为零,所以绕组的电压是220伏当电机角接时:线电流=根号3相电流;线电压=相电压。

绕组是直接接380的,导线的电流是两个绕组电流的矢量之和功率计算公式 p=根号三UI乘功率因数是对的用一个钳式电流表卡在A B C任意一个线上测到都是线电流极对数与扭矩的关系n=60f/p n: 电机转速 60: 60秒 f: 我国电流采用50Hz p: 电机极对数 1对极对数电机转速:3000转/分;2对极对数电机转速:60×50/2=1500转/分在输出功率不变的情况下,电机的极对数越多,电机的转速就越低,但它的扭矩就越大。

所以在选用电机时,考虑负载需要多大的起动扭距。

异步电机的转速n=(60f/p)×(1-s),主要与频率和极数有关。

直流电机的转速与极数无关,他的转速主要与电枢的电压、磁通量、及电机的结构有关。

n=(电机电压-电枢电流*电枢电阻)/(电机结构常数*磁通)。

扭矩公式T=9550*P输出功率/N转速导线电阻计算公式:铜线的电阻率ρ=0.0172,R=ρ×L/S(L=导线长度,单位:米,S=导线截面,单位:m㎡)磁通量的计算公式:B为磁感应强度,S为面积。

已知磁场定律为:Φ=BS磁场强度的计算公式:H = N × I / Le式中:H为磁场强度,单位为A/m;N为励磁线圈的匝数;I为励磁电流(测量值),单位位A;Le为测试样品的有效磁路长度,单位为m。

磁感应强度计算公式:B = Φ / (N × Ae)B=F/IL u磁导率 pi=3.14 B=uI/2R 式中:B为磁感应强度,单位为Wb/m^2;Φ为感应磁通(测量值),单位为Wb;N为感应线圈的匝数;Ae为测试样品的有效截面积,单位为m^2。

交流电

交流电

交流电交流电交流电也称“交变电流”,简称“交流”。

一般指大小和方向随时间作周期性变化的电压或电流。

它的最基本的形式是正弦电流。

我国交流电供电的标准频率规定为50赫兹,日本等国家为60赫兹。

交流电随时间变化的形式可以是多种多样的。

不同变化形式的交流电其应用范围和产生的效果也是不同的。

以正弦交流电应用最为广泛,且其他非正弦交流电一般都可以经过数学处理后,化成为正弦交流电的迭加。

正弦电流(又称简谐电流),是时间的简谐函数i=Imsin(ωt+φ0)当线圈在磁场中匀速转动时,线圈里就产生大小和方向作周期性改变的交流电。

现在使用的交流电,一般是方向和强度每秒改变50赫兹。

我们常见的电灯、电动机等用的电都是交流电。

在实用中,交流电用符号"~"表示。

电流i随时间的变化规律,由此看出:正弦交流电需用频率、峰值和位相三个物理量来描述。

交流电所要讨论的基本问题是电路中的电流、电压关系以及功率(或能量)的分配问题。

由于交流电具有随时间变化的特点,因此产生了一系列区别于直流电路的特性。

在交流电路中使用的元件不仅有电阻,而且有电容元件和电感元件,使用的元件多了,现象和规律就复杂了。

交流电正弦波【交流电的频率和周期】频率是表示交流电随时间变化快慢的物理量。

即交流电每秒钟变化的次数叫频率,用符号f表示。

它的单位为周/秒,也称赫兹常用“Hz”表示,简称周或赫。

例如市电是60周的交流电,其频率即为f=60周/秒。

对较高的频率还可用千周(kC)和兆周(MC)作为频率的单位。

1千周(kC)=103周/秒1兆周(MC)=10千周(kC)=106周/秒例如,我国第一颗人造地球卫星发出的讯号频率是20.009兆周,亦即它发出的是每秒钟变化20.009×106次的交变讯号。

交流电正弦电流的表示式中I = Imsin(ωt+φ0)中的ω称为角频率,它也是反映交流电随时间变化的快慢的物理量。

角频率和频率的关系为ω=2πf。

电动势及其应用

电动势及其应用

电动势及其应用1. 电动势的定义与性质电动势(Electromotive Force,简称EMF)是指单位正电荷沿闭合回路移动时,从电源内部获得的能量。

电动势的大小等于非静电力做的功与电荷量的比值,其单位为伏特(V)。

电动势具有以下性质:(1)电动势是电源本身的属性,与电源的体积、形状、位置等无关。

(2)电动势的方向规定为从电源的负极经过电源内部指向正极。

(3)电动势与外电路无关,但实际电压(路端电压)会因外电路的存在而小于电动势。

(4)电动势与电源内部的非静电力做功有关,非静电力越强,电动势越大。

2. 电动势的计算公式电动势的计算公式为:[ = ]其中,( W ) 为非静电力做的功,( q ) 为通过电路的电荷量。

另一种常见的电动势计算公式为:[ = -_{S_1}^{S_2} d ]其中,( ) 为电场强度,( S_1 ) 和 ( S_2 ) 为电路的两个端点。

3. 电动势的种类电动势可分为以下几种:(1)直流电动势:电动势大小和方向不随时间变化的电动势。

(2)交流电动势:电动势大小和方向随时间变化的电动势。

(3)脉冲电动势:短时间内电动势迅速变化的电动势。

(4)交直流混合电动势:同时含有直流和交流成分的电动势。

4. 电动势的应用电动势在生活和科学研究中有着广泛的应用,以下列举几个典型实例:4.1 电源电源是电动势最直接的应用,如干电池、铅酸电池、锂离子电池等,它们的电动势分别为1.5V、2V、3.7V左右。

电动势为电子设备提供了稳定的电能,使得各种电子仪器得以正常工作。

4.2 电动机电动机是利用电动势将电能转化为机械能的装置。

根据电动势的性质,电动机的转子会沿着电动势的方向旋转。

电动机在工业生产、交通运输、家庭电器等领域有着广泛的应用。

4.3 电解电解是利用电动势在溶液中分解物质的过程。

例如,电解水可以得到氢气和氧气,电解食盐水可以得到氢氧化钠、氢气和氯气。

电解技术在化工、冶金、电镀等行业中具有重要意义。

正弦式交流电电势能公式

正弦式交流电电势能公式

正弦式交流电电势能公式
正弦式交流电电势能公式是E = E_m*sin(ωt),其中E是交流电的电势能,E_m是交流电的最大电势能,ω是角频率,t是时间。

这个公式可以用来计算交流电在不同时间的电势能,而交流电的
电势能会随着正弦函数的变化而变化。

此外,该公式还可以用来计算
交流电的功率,公式为P = E_m*I_m*sin(2*ωt),其中P是电功率,I_m是交流电的最大电流。

需要注意的是,交流电的电势能和电流不是同时变化的,而是存
在相位差。

因此,在计算电功率时需要将公式中的sin(ωt)改为
sin(2*ωt)来考虑相位差对电功率的影响。

此外,还可以通过交流电的电势能公式推导出交流电的电流公式I = I_m*sin(ωt + φ),其中I是交流电的电流,I_m是交流电的最大电流,φ是电流与电势之间的相位差。

总之,正弦式交流电电势能公式是理解交流电基本性质的重要工
具之一,它能够帮助我们计算电势、电流、功率等方面的问题。

三相交流电的电动势及U-V-W相序介绍

三相交流电的电动势及U-V-W相序介绍

三相交流电的电动势及U-V-W相序介绍三相交流电的电动势及U-V-W相序介绍在实际生产中,普遍使用的是三相交流电,它由三相发电机发出,并且由三相输电系统输送给用户。

用输电线把三相交流电源和负载正确地连接起来就构成了三相交流电路。

三相交流电具有电能输送方便、经济,三项功率比单相功率的波动性小灯优点。

因而得到广泛的应用。

三相交流电路一般是指电路中同时存在着三个最大值相等,频率相同,相位彼此相差120°的正弦交流电动势。

每个电动势组成的那部分电路叫做一“相”。

三相交流电动势的解析式表示如下:eu=Emsinωtev=Emsin(ωt-120°)ew=Emsin(ωt+120°)其波形图和相量图如上右图所示。

我们把幅值相等,频率相同,相位彼此互差120°的三相正弦交流电动势称为对称电动势。

下面所说的三相电动势如无特殊说明,均指对称电动势。

对称电动势的特点是三相电动势瞬时值之和恒为零。

在实际应用中,常用U-V-W的次序表示三相电动势的相序,所谓相序是指三相电动势通过最大值和零值的先后顺序,即U相比V相电动势超前120°;V相比W相电动势超前120°;W相比U相电动势超前120°。

在三项绕组中,将哪一项定位U相是无关紧要的,但U相一旦设定,则V、W便按顺序一同被设定。

即比U相滞后120°的是V,相比V滞后120°的是W相,这个次序不能混淆。

因此把U-V-W的相序称为顺相序。

三相星形电源的连接、零线/地线/相线/火线的区别及相电压/线电压如果将三相交流电源的每一相用两根导线和负载连接起来,组成了三个互不相关的电路,如下图所示。

这种连接需要用六根导线来输电,是很不经济的。

电动势公式范文范文

电动势公式范文范文

电动势公式范文范文电动势是电流在电路中沿着闭合回路中移动时产生的电势差。

它是一种电源的能量输出方式,通常用符号ε表示。

电动势的公式可以通过切线法或环路法导出。

电动势的切线法公式可以通过以下推导得到:假设在电路中有一个理想的电源,两端电压分别为V1和V2,电源内阻为r,负载电阻为R。

在电流通过电源时,电源是有初始电势差的,随着电流的通过,电源内部电阻产生的电压降就会减小,而负载电阻会产生一个与电流方向相反的电势差。

根据基尔霍夫电压定律,将电路中的各个电压源和电阻的电势差相加,得到公式为:V1-Ir-V2+IR=0根据欧姆定律,可以将电流I代入公式中,得到:V1-I(r+R)-V2=0根据电势差的定义,可以得到电动势的公式如下:ε=V1-V2=I(r+R)这就是电动势的切线法公式,其中ε表示电动势,V1和V2表示电势差,I表示电流,r表示电源内部电阻,R表示负载电阻。

电动势的环路法公式是利用基尔霍夫环路定律推导得到的。

假设在电路中有一个理想的电源,电源内部电阻为r,负载电阻为R,电流方向为顺时针。

根据基尔霍夫第二定律,电源的电动势和电势降之和等于零。

即:ε-Ir-IR=0根据欧姆定律,可以将电流I代入公式中,得到:ε-I(r+R)=0根据电势差的定义,可以得到电动势的公式如下:ε=I(r+R)这就是电动势的环路法公式,其中ε表示电动势,I表示电流,r表示电源内部电阻,R表示负载电阻。

电动势公式的应用非常广泛。

在电源的选择和设计中,电动势公式可以用来计算理论上的电源输出电压。

在电路分析中,电动势公式可以用来计算电路中各个电阻上的电势差。

电动势公式还可以用来计算电源的内阻和负载电阻。

总之,电动势是电流在电路中移动时产生的电势差,可通过切线法或环路法推导出公式。

电动势公式的应用广泛,可以用来计算电源输出电压、电路中的电势差,以及电源的内阻和负载电阻等。

交流电电动势的公式

交流电电动势的公式

交流电电动势的公式在我们学习电学知识的过程中,交流电电动势可是个非常重要的概念呢!那咱们今天就来好好聊聊交流电电动势的公式。

先来说说什么是交流电电动势。

想象一下,有一个发电机在不停地转动,它产生的电压不是恒定不变的,而是像波浪一样时高时低,这种不断变化的电压就叫做交流电,而产生这个电压的能力就叫做交流电电动势。

交流电电动势的公式是:E = Em sin(ωt + φ) 。

这里面的“E”就是交流电电动势啦,“Em”表示电动势的最大值,“ω”是角频率,“t”是时间,“φ”是初相位。

咱们来仔细瞅瞅这个公式。

“Em”这个最大值,就好比是海浪能冲到的最高处;“ω”呢,决定了电压变化的快慢,就像跑步的速度一样;“φ”呢,则是决定了起始的位置,好比跑步的起点。

我记得之前有一次给学生们讲这个知识点的时候,有个学生就问我:“老师,这公式感觉好复杂,有啥用啊?”我笑着跟他说:“这就好比你骑自行车,速度有快有慢,方向有时也会变,这个公式就是告诉你在每个时刻你的动力有多大。

”这孩子似懂非懂地点了点头。

在实际生活中,交流电可是无处不在。

比如说咱们家里用的电,就是交流电。

你想想,电灯为啥能一直亮着,而且亮度还比较稳定?这就是因为交流电的变化有规律,通过这个公式我们就能计算和理解它的变化情况。

再比如说,工厂里的大型机器设备,很多也是靠交流电来驱动的。

如果工程师们不懂得这个公式,不了解交流电电动势的变化规律,那机器可能就没法正常运转,甚至会出故障。

学习这个公式的时候,可不能死记硬背哦!要多结合实际例子去理解。

就像我刚才说的那些,把抽象的公式和具体的生活场景联系起来,这样才能真正掌握它。

总之,交流电电动势的公式虽然看起来有点复杂,但只要我们用心去理解,多联系实际,就能轻松拿下它!相信大家在今后的学习和生活中,都能熟练运用这个公式,解决更多的电学问题。

高中物理交流电知识点

高中物理交流电知识点

高中物理交流电知识点在高中物理中,交流电是一个重要的知识点。

它不仅在理论上具有一定的深度和复杂性,而且在实际生活中有着广泛的应用。

接下来,让我们一起深入了解一下高中物理交流电的相关知识。

一、交流电的基本概念交流电,顾名思义,是指电流的大小和方向随时间周期性变化的电流。

与直流电不同,直流电的电流方向始终保持不变。

在交流电中,电流完成一次周期性变化所需要的时间称为周期,用 T 表示,单位通常是秒(s)。

而交流电在 1 秒钟内完成周期性变化的次数称为频率,用 f 表示,单位是赫兹(Hz)。

周期和频率的关系是:f = 1/T 。

我国民用交流电的频率是 50Hz ,周期为 002 秒。

这意味着电流的方向和大小在每 002 秒就会完成一次周期性的变化。

二、交流电的产生交流电通常是通过交流发电机产生的。

交流发电机的主要部件是电枢和磁极。

电枢在磁场中旋转,切割磁感线,从而产生感应电动势。

由于电枢旋转时,切割磁感线的方向不断变化,所以产生的感应电动势的方向也随之周期性变化,从而形成了交流电。

在正弦式交流电中,感应电动势的大小可以用公式 E =nBSωsinωt来表示。

其中,n 是线圈的匝数,B 是磁感应强度,S 是线圈的面积,ω 是角速度。

三、交流电的图像交流电的变化规律可以用图像来直观地表示。

最常见的是正弦交流电的图像,它是一条正弦曲线。

在图像中,横坐标表示时间 t ,纵坐标表示电流 i 或电压 u 。

通过图像,我们可以清楚地看到交流电的周期性变化,包括最大值、最小值、周期和相位等信息。

四、交流电的表达式正弦交流电的电流和电压可以用以下表达式来表示:电流:i = Iₘsin(ωt +φ₁)电压:u = Uₘsin(ωt +φ₂)其中,Iₘ和 Uₘ分别是电流和电压的最大值,也称为峰值;ω 是角频率,ω =2πf ;φ₁和φ₂分别是电流和电压的初相位。

五、交流电的有效值由于交流电的大小和方向不断变化,为了方便衡量交流电的做功能力,引入了有效值的概念。

电机常用计算公式及说明

电机常用计算公式及说明

电机常用计算公式及说明电机电流计算:对于交流电三相四线供电而言,线电压是380,相电压是220,线电压是根号3相电压对于电动机而言一个绕组的电压就是相电压,导线的电压是线电压(指A相 B相 C相之间的电压,一个绕组的电流就是相电流,导线的电流是线电流当电机星接时:线电流=相电流;线电压=根号3相电压。

三个绕组的尾线相连接,电势为零,所以绕组的电压是220伏当电机角接时:线电流=根号3相电流;线电压=相电压。

绕组是直接接380的,导线的电流是两个绕组电流的矢量之和功率计算公式 p=根号三UI乘功率因数是对的用一个钳式电流表卡在A B C任意一个线上测到都是线电流极对数与扭矩的关系n=60f/p n: 电机转速 60: 60秒 f: 我国电流采用50Hz p: 电机极对数 1对极对数电机转速:3000转/分;2对极对数电机转速:60×50/2=1500转/分在输出功率不变的情况下,电机的极对数越多,电机的转速就越低,但它的扭矩就越大。

所以在选用电机时,考虑负载需要多大的起动扭距。

异步电机的转速n=(60f/p)×(1-s),主要与频率和极数有关。

直流电机的转速与极数无关,他的转速主要与电枢的电压、磁通量、及电机的结构有关。

n=(电机电压-电枢电流*电枢电阻)/(电机结构常数*磁通)。

扭矩公式T=9550*P输出功率/N转速导线电阻计算公式:铜线的电阻率ρ=0.0172,R=ρ×L/S(L=导线长度,单位:米,S=导线截面,单位:m㎡)磁通量的计算公式:B为磁感应强度,S为面积。

已知高斯磁场定律为:Φ=BS磁场强度的计算公式:H = N × I / Le式中:H为磁场强度,单位为A/m;N为励磁线圈的匝数;I为励磁电流(测量值),单位位A;Le为测试样品的有效磁路长度,单位为m。

磁感应强度计算公式:B = Φ / (N × Ae)B=F/IL u磁导率 pi=3.14 B=uI/2R式中:B为磁感应强度,单位为Wb/m^2;Φ为感应磁通(测量值),单位为Wb;N为感应线圈的匝数;Ae为测试样品的有效截面积,单位为m^2。

物理-交流电

物理-交流电
1 Z 1 1 C , I U 2 L R 得 Z。
2
2
2
令 5.2.4、交流电功率 在交流电中电流、电压队随时间而变,因此电流和电压的乘积所表示的功率也将随 时间而变。 跟交流电功率有关的概念有:瞬时功率、有功功率、视在功率(又叫做总功率)、 无功功率、以及功率因素。 a .瞬时功率 时间而变。
u U m sin t
电流的瞬时值 I 与 U、R 三者关 系仍遵循欧姆定律。
u um sin t R R I U m / R ,它们的有效值同样也满 电流最大值 m i

u
i
u
i
T 2
U I R
在纯电阻电路中,u、i 变化步调是一致的,即它们 是同相, 图 5-2-2 甲表示电流、 电压随时间变化的步调一 致特性。 图乙是用旋转矢量法来表示纯电阻电路电流与电 压相位关系。 (2)纯电感电路
Pt 。由瞬时电流和电压的乘积所表示的功率。 Pt
ut U m sint 。
it ut ,它随
在任意电路中, i 与 u 之间存在相位差
Pt iu I m sin t U m sint I eff U eff cos cos2t
表示。如果交流电的频率相同,相差就
10 20 ,
(t 10 ) (t 20 )
这时相差是恒定的,不随时间而改变。 两个频率相同的交流电, 它们变化的步调是否一致要由相差 这两个交流电称做同相位;如果
180
来决定。 0 , 如果
,我
10 20

,这两个交流电称为反相位;若
们说交流电 1 比 2 相位超前 ,或说交流电 5.1.3、交流电的旋转矢量表示法

描述交流电的物理量知识要点归纳

描述交流电的物理量知识要点归纳

描述交流电的物理量知识链接:正弦式交流电的描述方法:公式法: 图像法:瞬时值: 最大值(峰值): e =E msin ωt Em=NBS ωi=Imsin ωt Im=Em/(R+r)u=Umsin ωt Um=ImR知识要点归纳:一.描述交流电的物理量 1、周期T :交变电流完成一次周期性变化所需的时间。

单位:秒(s ) 2、频率 f :交变电流一秒内完成周期性变化的次数。

单位:赫兹(Hz ) 3.关系:T f 1=n f Tπππω222===4.物理意义:描述交流电变化的快慢的物理量。

二.交流电有效值1.有效值:让交流电与恒定电流分别通过大小相同的电阻,如果它们在交流一个周期内产生的热量相同,这个恒定电流值叫做这一交流电的有效值。

特点:根据电流的热效应......,三同(相同电阻....、相同时间....、产生相同热量....)时,直流电流(电压)叫做交流电流(电压)的有效值.2.正(余)弦式交变电流的有效值公式为:2m E E =2m I I =2m U U =※ 说明:非正(余)弦式交变电流的有效值必须根据电流的热效应来计算 3.说明:1)电气设备“铭牌”上所标的值、保险丝的熔断电流值都是有效值. 2)在交流电路中,电压表、电流表的示数均为有效值.3)没有特别说明的情况下,所给出的交流电的电压、电流值都是有效值. 4)在计算交流电产生的电功(热),电(热)功率时均用有效值。

5)电子元件上的标称值不是有效值,而是最大值,如电容器、二极管的击穿电压等。

4.描述交流电的“四值”三.相位:e =E m sin (ωt+φ)其中“ωt +Φ ”叫做交变电流的 相位 ;Φ是t =0时的相位,叫做交变电流的初相位.同步练习:1.下面关于交变电流的说法中正确的是 ( ) A .交流电器设备上所标的电压和电流值是交流的最大值 B .用交流电流表和电压表测定的读数值是交流的瞬时值 C .给定的交流数值,在没有特别说明的情况下都是指有效值 D .跟交流有相同的热效应的直流的数值是交流的有效值2.一个照明电灯标有“220 V 60 W ”字样,现在把它接入最大值为311 V 的正弦式交流电路中,则( )A .灯的实际功率大小为60 WB .灯丝将烧断C .只能暗淡发光D .能正常发光 3.有一交变电流如图所示,则由此图象可知( ) A .它的周期是0.8 s B .它的峰值是4 A C .它的有效值是2 2 A D .它的频率是0.8 Hz4.在相同的时间内,某正弦式交变电流通过一阻值为100 Ω的电阻产生的热量,与一电流为3 A 的直流电通过同一阻值的电阻产生的热量相等,则( )A .此交变电流的有效值为3 A ,最大值为3 2 AB .此交变电流的有效值为3 2 A ,最大值为6 AC .电阻两端的交流电压的有效值为300 V ,最大值为300 2 VD .电阻两端的交流电压的有效值为300 2 V ,最大值为600 V5.一个接在恒定直流电源上的电热器所消耗的电功率为P 1,若把它接在电压峰值与直流电压相等的正弦式交流电源上,该电热器所消耗的电功率为P 2,则P 1∶P 2为( )A .2∶1B .1∶2C .1∶1D .1∶ 26.在下图所示电路中,A 是熔断电流I 0=2 A 的保险丝,R 是可变电阻,S 是交流电源.交流电源的内电阻不计,其电动势随时间变化的规律是e =2202sin314t V .为了不使保险丝熔断,可变电阻的阻值应该大于( )A .110 2 ΩB .110 ΩC .220 ΩD .220 2 Ω7.一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,周期为T .从中性面开始计时,当t =112T 时,线圈中感应电动势的瞬时值为2 V ,则此交变电流的有效值为( )A .2 2 VB .2 V C. 2 V D.22V 8.某交变电流表串联一电阻构成交变电压表,总电阻R =2 k Ω,然后将改装的电表接到u =311sin100πt V 的交流电源上,则( )A .通过电流表电流的瞬时值为0.11sin100πt AB .作为改装的电压表,其两端电压的瞬时值为311sin100πt VC .电流表的示数为0.11 AD .作为改装的电压表,其示数应为311 V9.一正弦式交变电流的电压随时间变化的规律如图所示.由图可知( )A .该交变电流的电压瞬时值的表达式为u =100 sin(25t )VB .该交变电流的频率为25 HzC .该交变电流的电压的有效值为100 2 VD .若将该交变电流压加在阻值为R =100 Ω的电阻两端,则电阻消耗的功率是50 W 10.一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图①所示.已知发电机线圈内阻为5.0 Ω,若外接一只电阻为95.0 Ω的灯泡,如图②所示,则( )A .电压表的示数为220 VB .电路中的电流方向每秒钟改变50次C .灯泡实际消耗的功率为484 WD .发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J11.两个相同的电阻,分别通以如图所示的正弦式交变电流和方波式交变电流,两种交变电流的最大值相等,周期相等.则在一个周期内,正弦式交变电流在电阻上产生的焦耳热Q 1与方波式交变电流在电阻上产生的焦耳热Q 2之比等于( )A .3∶1B .1∶2C .2∶1D .4∶312.正弦交变电源与电阻R 、交流电压表按照图甲所示的方式连接,R =10 Ω,交流电压表的示数是10 V .图乙是交变电源输出电压u 随时间t 变化的图象.则( )A .通过R 的电流i R 随时间t 变化的规律是i R = 2cos 100πt AB .通过R 的电流i R 随时间t 变化的规律是i R = 2cos 50πt AC .R 两端的电压u R 随时间t 变化的规律是u R =52cos 100πt VD .R 两端的电压u R 随时间t 变化的规律是u R =52cos 50πt V13.电阻R 1、R 2与交流电源按照图-1方式连接,R 1=10 Ω,R 2=20 Ω.合上开关S 后,通过电阻R 2的正弦式交变电流i 随时间t 变化的情况如图-2所示.则( )A .通过R 1的电流有效值是1.2 AB .R 1两端的电压有效值是6 VC .通过R 2的电流最大值是1.2 2 AD .R 2两端的电压最大值是6 2 V14.将正弦交流电经过整流器处理后,得到的电流波形刚好去掉半周,如图所示,它的有效值是 ( )A.2 AB.2 AC.22AD.1 A15.如图所示是某种型号的电热毯的电路图,电热毯接在交变电源上,通过装置P 使加在电热丝上的电压的波形如右图所示。

交流电动势公式推导

交流电动势公式推导

交流电动势公式推导
根据电磁感应定律:穿过闭合导线圈的磁通量发生变化会使线圈产生电动势,电动势大小与线圈匝数和磁通量变化速度成正比,即公式①:e=-nv(e为电动势,n为线圈匝数,v为磁通量变化速度)。

其中磁通量是垂直穿过线圈的磁场场强与线圈面积的乘积,即公式②:Φ=BM(Φ为磁通量,B为磁场场强,M为线圈面积)。

若磁场穿过方向与线圈不垂直,则磁通量等于线圈面积与场强在垂直于线圈方向的分量的乘积,其小于磁场垂直穿过线圈时的磁通量。

如左图,磁场与处于其中的闭
合导线圈构成一台交流发电机。

当磁
场受外力从垂直穿过线圈的位置以
角速度ω旋转时,磁场穿过方向与线
圈便在相互垂直和不垂直之间来回
变换,穿过线圈的磁通量随之不断变化,线圈上就会产生电动势。

由图可知,磁场旋转到任意时刻t时,穿过线圈的磁通量Φ(t)=MBcos(ωt),Φ(t)的导数就是该时刻磁通量变化速度,即公式③:
v=Φ’(t)=-MBωsin(ωt)
将③带入①即得到任意时刻线圈上电动势的公式:
e=nMBωsin(ωt)。

第2课 交流电的描述(课件)高二物理(人教版2019选择性必修第二册)

第2课  交流电的描述(课件)高二物理(人教版2019选择性必修第二册)

有效值
E = Em /
2
(1)电流热效应相关量(如功、功率、热量)
跟交变电流的热效应等效的
U = Um /
2
(2)交流电表(电压表、电流表)的测量值
恒定电流值、电压值
I = Im /
2
正弦式交变电流
ΔΦ
E=n
Δt
平均值
交变电流图象中图线与时间
轴所围面积与时间比值
E
R+ r
ΔΦ
q= N
R+ r
I=
(3)电气设备铭牌标注额定电压、额定电流
3.最大值(峰值): Em
Um I m
Em NBS
交变电流的峰值是交变电流在一个周期内所能达到的最大数值,可以用来表示交流
电的电流或电压变化幅度。
e=Emsinωt
i=Imsinωt
u=umsinωt
峰值
Em =NωBS
Im
Em NBSw

R总
R总
Um = Im R外
耐压值(最大值)
一、描述交流电的物理量:
A.R两端电压瞬时值的表达式为 uR 2U sin t
B.理想电流表的示数为
C.从
π
2
I
2 NBS
2( R r )
到 3π 的时间内,穿过线圈平面磁通量的变化量为零
2
D.若ω=100π rad/s,通过R的电流每秒钟方向改变50次
牛刀小试
6.如图所示为一电流通过一电子元件后的波形图(曲线部分为正弦交流电的一部分)
怎样求一般交流电的有效值
通过大小相
同电阻R
交流
恒定电流IU
在交流电的
一个周期内

电磁感应中的电动势计算

电磁感应中的电动势计算

电磁感应中的电动势计算电磁感应是电磁学的重要内容之一,它是指通过磁场的变化产生电动势的现象。

在电磁感应中,电动势的计算是一个关键步骤,能够帮助我们理解电磁感应的基本原理和应用。

电动势的定义是一个电路中单位正电荷,在经过一个闭合回路一周后,所获得的能量。

通常用V或E表示,其单位是伏特(V)。

根据法拉第电磁感应定律,当导线穿过磁场的磁感线,导线中就会产生电动势。

电动势的大小与磁场变化率以及导线的长度和速度有关。

具体计算电动势的公式如下:E = -dφ/dt其中E表示电动势,dφ表示磁通量的变化,dt表示时间的变化率。

电动势的负号表示其方向与磁通量的变化方向相反。

在计算电动势时,磁通量的计算是一个关键步骤。

磁通量表示磁场通过单位面积的磁力线数量,通常用Φ表示。

磁通量的计算公式如下:Φ = B * A * cosθ其中B表示磁感应强度,A表示面积,θ表示磁场线和法线之间的夹角。

磁感应强度是一个磁场中磁力线的密度,通常用特斯拉(T)表示。

当磁场的方向垂直于导线时,夹角θ为0,cosθ为1,这时的磁通量最大。

而当磁场的方向平行于导线时,夹角θ为90°,cosθ为0,这时的磁通量为0。

根据上述公式,可以得到导线中的电动势计算公式:E = -d(B * A * cosθ)/dt在实际应用中,通过改变磁场的变化率或改变导线的速度,可以改变导线中的电动势。

例如,在发电机中,通过旋转磁场和导线的相对运动,产生电动势,从而实现电能转换。

除了基本的电动势计算,还有一些特殊情况需要考虑。

例如,当导线形状不规则或磁场方向不统一时,需要通过积分来计算电动势。

总的来说,电动势的计算在电磁感应的学习和应用中起着重要的作用。

它帮助我们理解电磁感应的基本原理,也为电磁场的探测和电能转换等方面提供了重要依据。

通过深入学习和研究电动势的计算,我们可以更好地理解电磁感应的本质,并将其应用于实际生产和生活中。

电磁感应的研究与应用是一个不断发展的领域,未来还会有更多新的发现和应用。

交流发电机公式

交流发电机公式

交流发电机公式
发电机的基本原理是利用磁场的变化产生电流。

交流发电机是一种将机械能转化为电能的装置,它通过旋转磁场的方式产生交流电。

交流发电机的公式可以表示为:E = N * B * L * w * sin(θ)其中,E表示发电机的电动势,N表示发电机的匝数,B表示磁场的磁感应强度,L表示导线的长度,w表示旋转角速度,θ表示导线与磁场的夹角。

这个公式可以进一步展开为:E = 2 * π * f * N * B * A * sin(θ)其中,f表示发电机的频率,A表示导线的截面积。

这个公式说明了发电机电动势的大小与磁场的磁感应强度、导线的长度、旋转角速度、导线与磁场的夹角、频率和导线的截面积等因素有关。

在实际应用中,为了提高发电机的效率和稳定性,需要对这些因素进行优化和控制。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

交流电电势公式是一种研究电子在不同电位上的能量变化的公式。

它是交流电学中最基本
的公式,它可以用来计算一个电路中的电势,以及在一个电路中电势的变化情况。

一般来说,交流电电势公式可以表示为:电势V=U(t)-I(t)×R,其中U(t)是电压,I (t)是电流,R是电阻。

也就是说,电势V等于电压减去电流乘以电阻。

举个例子,假设有一个电路,电压U(t)=220V,电流I(t)=2A,电阻R=100Ω,那么
根据交流电电势公式,电势V=U(t)-I(t)×R=220-2×100=20V。

此外,交流电电势公式也可以用来求解电势的变化情况。

假设我们有一个电路,电压U(t)=220V,电流I(t)=2A,电阻R=100Ω,那么根据交流电电势公式,电势V=U(t)-I(t)×R=220-2×100=20V。

如果电流I(t)变化为3A,那么电势V=U(t)-I(t)×R=220-
3×100=10V。

总之,交流电电势公式是一种重要的公式,它可以用来计算电势,以及求解电势的变化情况。

正如科学家爱因斯坦所说:“这个世界是由数学来描述的。

”交流电电势公式就是这个
世界的一部分,它是用数学来描述电子在不同电位上的能量变化情况的有效工具。

相关文档
最新文档