/ מהו זרם סינוסי?

מהו זרם סינוסי

העובדה כי במוליכים של חיווט הביתיש זרם סינוסי, לסירוגין, כולם שמעו. אבל עבור אדם שאינו מכיר את ההנדסה החשמלית, את המונחים "סינוסואידאל" ו, יתר על כן, "משתנה", לא אומר כלום. במאמר זה ננסה לתת מושג כללי על כך, נגיש לכולם.

קודם כל, אתה צריך להחליט מה זהזרם חשמלי. על פי ההסבר הקיים, הזרם הוא תנועה מכוונת של חלקיקים בסיסיים, שיש בהם סימן של סימן חיובי או שלילי. בדרך כלל חלקיקים מובנים על ידי אלקטרונים, אבל זה לא בדיוק כך. אטום שאיבד אלקטרון, בגלל הפרוטונים הנוכחים בגרעין, רוכש מטען חיובי, הופך ליון. EMF פועל לא רק על האלקטרון, אלא גם על זה. די להיזכר כי בחישובים לכיוון החיובי של הזרם הנוכחי נלקח פלוס מינוס, אם כי במציאות, חלקיקים טעונים שלילי לנוע בכיוון ההפוך.

מאיפה באים החלקיקים האלה? תן לנו לדמיין את המבנה של המנצח: סריג קריסטל עם אטומים על הצמתים. כל אטום יכול להיות מותנה מותנה כמו מערכת השמש מיניאטורי. במרכז הוא גרעין מסיבי המורכב פרוטונים ונייטרונים, ומסביב זה מסלולים לסובב אלקטרונים.

המטען פרוטון הוא חיובי, ואת האלקטרוןשלילי, ולכן הם נמשכים זה לזה. ככל שקרוב יותר לליבה, כך האינטראקציה חזקה יותר. כדי ליצור זרם, יש צורך לשחרר כמה אלקטרונים מן האטומים ולגרום להם לנוע בכיוון הנכון. בגנרטורים, בעיה זו מבוצעת בהצלחה על ידי שדה מגנטי מסתובב. זה מתקשר האנרגיה החסרה אלקטרונים במסלולים החיצוניים, משחרר אותם. כמובן, אין תנועה ישירה. אנחנו מדברים על החלפת חלקיקים אלה בין האטומים הקרובים ביותר.

מהיכן מגיע השם "זרם סינוסואידאלי"? הסיבה היא בשיטת קבלת. הבה נדמיין שני קטבים מנוגדים של מגנט, וביניהם שורות של שדה. אנחנו מניחים את המסגרת מהמנצח בתחום זה. הקצוות שלה מחוברים לעומס, יוצרים קו מתאר (שרשרת). סובב את המסגרת. כרגע, כאשר הוא ממוקם במקביל למשטחי המגנט, אין זרם, שכן אין צומת עם קווי המתח (שני צדי המסגרת נמצאים באותה רמה). הנה זה קצת הסתובב, השורות של השדה המגנטי לחצות את המנצח, אלקטרונים לשחרר הנוכחי עולה.

יחד עם זאת, הצד השני של המסגרת גםחוצה את השדה, אבל מן הצד הנגדי. הערך הנוכחי המרבי הוא עבור מיקום אנכי. זרם סינוסואידאלי הוא ייצוג גרפי של התהליך. בלי זה, קשה להבין את העיקרון של הפעולה של מכשירי חשמל. הגרף המייצג את הזרם הסינוסואדי הוא הקואורדינטות הקרטזיות על המטוס. הציר האנכי הוא הזרם, והציר האופקי הוא הזמן. מאז עם סיבוב של המסגרת הערכים המוקלטים חוזרים על עצמם מעת לעת, זרם סינוסואידלי המשתנה בכיוון ובעוצמה נוצר. גל הסינוס הוא כמו מתוח על ציר הזמן, שכן חלק מן הגלים ממוקמים מעל הציר (סימן חיובי), ואת החלק להלן (שלילי). נקודות הגל הגבוהות ביותר תואמות את מיקומו של המסגרת מקבילה לשורות שדה השדה, והצומת של ציר הזמן (הנוכחי אפס) היא אנכית.

מעגלים חשמליים של זרם סינוסואדי התקבלוהנפוץ ביותר, שכן סוג זה של חשמל הוא מאוד להמיר בקלות בעזרת השנאים ורכיבים אחרים של המעגל החשמלי, המאפשר שידור על פני מרחקים ארוכים, כמו גם את אפנון הנדרש. בנוסף, עצם העיקרון של הדור כרוך ביצירת זרם סינוסי.

קרא עוד: