Электрическое активное сопротивление
Информация - Радиоэлектроника
Другие материалы по предмету Радиоэлектроника
Министерство образования Российской Федерации
Волгоградский государственный технический университет
Кафедра Техническая эксплуатация и ремонт автомобиля
СЕМЕСТРОВАЯ РАБОТА
по диiиплине Основы научных исследований
Тема: Электрическое активное сопротивление
Вариант № 63
Студент: Ветров Алексей Семёнович
Группа: АТ-314
Направление: 5521 Эксплуатация транспортных средств
Преподаватель: Зотов Николай Михайлович
Дата сдачи на проверку:_______
Роспись студента:_______
Волгоград 2004 г.
Содержание.
- Характеристика заданной физической величины и её применениетАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж.3
- Способы, датчики и приборы используемы для измерения заданной величинытАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж..4
- Мост УитстонатАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж5
- ОмметрытАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж.6
- Измерение сопротивлений способом вольтметра и амперметратАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж.8
3. Список используемой литературытАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж..10
Характеристика заданной физической величины и
её применение.
Активным, или резистивным, сопротивлением обладает элемент цепи, в котором происходит необратимый процесс превращения электрической энергии в тепловую. Активное сопротивление является параметром резистивного элемента в цепи переменного тока. Сопротивление одного и того же повода переменному току (э.д.с. самоиндукции можно пренебречь) несколько больше, чем постоянному току, т.е. Ra > Rст , что обусловлено явлением поверхностного эффекта. Условно активное сопротивление (как и статическое) обозначается буквами R, r, а на на электрических схемах замещения резистивный элемент изображается в виде вытянутого прямоугольника.
Явление поверхностного эффекта физически можно объяснить (по предложению В. Ф. Миткевича) следующим образом. Цилиндрический проводник сечением S с переменным током i упрощённо можно представить себе собранным из n полых цилиндров с одинаковой площадью поперечного сечения So. Предположим, что ток каждого из цилиндров i=i/n создаёт вокруг своего цилиндра по одной магнитной линии. В результате наружный слой проводника будет iеплен с магнитной линией только своего тока, а каждый последующий в направление к оси со своей и другими внешними линиями. Наибольшим числом силовых линий окружена сердцевина проводника. Поскольку магнитное поле переменное, в полых цилиндрах будут индуцироваться разные э.д.с. и они будут иметь различные индуктивные сопротивления: наибольшее внутренний цилиндр, наименьшее внешний. Это приводит к тому, что плотность переменного тока в сечении провода не постоянная в сердцевине минимальная и постепенно увеличивается к наружным слоям.
В результате радиального вытеснения переменного тока из внутренних слоёв провода в наружные полезное сечение провода данному току как бы уменьшается, а его сопротивление увеличивается. Соответственно увеличиваются и потери энергии на нагрев провода. При высоких частотах переменного тока электроны вытесняются из проводника даже наружу провод излучает часть своей энергии в виде оранжево- голубого свечения. По этой причине мощные КЛ современных электропечей выполняются полыми кабелями, а ВЛ сталеалюминевыми проводами; наружный проводящий слой последних делается из алюминия, внутренний в виде стального троса для придания проводу механической прочности.
Поскольку мощность пропорциональна квадрату тока, активное сопротивление приёмника электроэнергии определяется мощностью Р и действующим переменным током I:
R=P/I, (1)
Явление поверхностного эффекта в проводнике характеризуется коэффициентом поверхностного эффекта:
k=R/Rст, (2)
значение которого находится в прямой зависимости от диаметра d, удельной теплоёмкости v, абсолютной магнитной проницаемости ma материала провода и частоты переменного тока f:
____
k=?(dvv?af ). (3)
Активное сопротивлении медных и алюминиевых проводов небольшого диаметра (до 10 мм) при частоте переменного тока 50 Гц незначительно превышает статистическое(для них k немного больше единицы), но существенно больше его в стальных проводах с большой магнитной проницаемостью ma .
К преемникам электроэнергии имеющим практически только активное сопротивление относятся лампы накаливания, резисторы, реостаты, нагревательные приборы, электрические печи сопротивления и бифилярные (безреактивные) катушки, индуктивностью и емкостью которых ввиду их малости можно пренебречь. Таким образом, в автомобилях электрическое активное сопротивление можно встретить в лампах накаливания осветительных элементов, а также в электрооборудовании в которых применяются резисторы.
Лампа накаливания электрическая, источник света, в котором ?/p>