Jännitteen ja virran vaihe-ero

Anonyymi

Wikipediasta lainattua:

Vaihekulman avulla kuvataan sinimuotoisten signaalien (usein virran tai jännitteen) keskinäisiä vaihe-eroja.

Lisäksi puhutaan, että jännite voi olla virtaa jäljessä tai virtaa edellä. Ymmärrän kompleksilukuja sen verran, että pysyn näissä jutuissa matemaattisessa pyörittelyssä mukana, mutta käytännön ymmärrys tökkii. Mitä se tarkoittaa käytännössä, että jännite olisi virtaa jäljessä?

10

2312

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Vaihtovirran ja -jännitteen vaihe-ero on juuri sitä, että toinen on toista jäljessä, eli näiden aaltokuvaajat ajan suhteen päällekkäin asetettuna eivät "täsmää".

    • Anonyymi

      Olleellist tietenkin on, että kyseessä on vaihtojännite vakiotaajuudella ja amplitudilla. Muutoin tilanne ei ole vakaa. Puhtaasti kapasitiivisessa kuormassa ännitteen ja virran välille syntyy vaihe-ero siten, että virta on 90 asteen verran edellä jännitettä, eli jännite on virtaa jäljessä. Induktiivinen kuorma puolestaan vastustaa virran muutosta, jolloin jännite kukee edellä. Käytännössä piirissä on aina resistanssia, kapasitanssia ja induktanssia, muttei mennä nyt siihen.

    • Anonyymi

      Esimerkiksi kondensaattorille pätee
      U = Q/C
      dU/dt = I/C
      I = C dU/dt
      Jos U(t) = U0 sin(wt), niin
      I(t) = wC U0 cos(wt)
      sin(wt) = cos( wt-pii/2 )
      Jännitteen U(t) ja virran I(t) välillä on vaihe-ero -pii/2. Virta seuraa jännitettä "vaiheessa".

    • Anonyymi

      Esimerkiksi kondensaattorille pätee
      U = Q/C
      dU/dt = I/C
      I = C dU/dt
      Jos U(t) = U0 sin(wt), niin
      I(t) = wC U0 cos(wt)
      sin(wt) = cos( wt-pii/2 )
      Jännitteen U(t) ja virran I(t) välillä on vaihe-ero -pii/2. Jännite seuraa virtaa "vaiheessa".

    • Anonyymi

      Esimerkiksi kondensaattorille pätee
      U = Q/C
      dU/dt = I/C
      I = C dU/dt
      Jos U(t) = U0 sin(wt), niin
      I(t) = wC U0 cos(wt)
      sin(wt) = cos( wt-pii/2 )
      Jännitteen U(t) ja virran I(t) välillä on vaihe-ero -pii/2. Jännite seuraa virtaa "vaiheessa".

    • Anonyymi

      Yleensä puhutaan että virta on jäljessä tai edellä jännitettä, koska virtaa ei voi syntyä ilman jännitettä. Eikä se virtakaan voi olla oikeasti edellä jännitettä, näennäinen edellä oleva virta on vain edellisen jännitehuipun aikana varastoitunutta vanhaa energiaa joka pääsee purkautumaan kun jännite laskee.

      • Anonyymi

        Kerropa se, miten umpinaiseen johdinsilmukkaan voi syntyä virta kun siinä ei ole mitään jännitettä.


    • Anonyymi

      Kondensaattorissa jännitteen muutos on verrannollinen virtaan ja kelassa jännite on verrannollinen virran muutokseen.

      • Anonyymi

        Käytännön esimerkkejä integraattorista (konkka) ja derivaattorista (kela).


      • Anonyymi

        Jos kondensaattori C on varattu jännitteeseen U, niin kondensaattorin energia on E=(1/2) C U^2. Jos kelan L läpi kulee virta I, niin kelan energia on E=(1/2) L I^2. Konkassa energia on varastoitunut sähkökenttään ja kelassa magneettikenttään.

        Jos ideaaliset kela ja konkka kytketään rinnan, niin syntyy värähtelypiiri, jossa energia siirtyy vuorotellen toisesta toiseen. Lankaheilurissa pallon liike-energia ja potentiaalienergia vaihtuvat toisikseen.


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Taisin tehdä virheen

      Kaipaan sua enemmän kuin kuvittelin. Luulin, että helpottuisin, mutta olinkin täysin väärässä. Vieläkö vastaisit minulle
      Ikävä
      111
      5327
    2. Hyvä että lähdit siitä

      Ties mitä oisin keksinyt jos oisit jäänyt siihen, näit varmaan miten katoin sua.... 😘🤭😎💖
      Ikävä
      49
      3412
    3. Nyt tuntuu siltä, että on pakko päästä puhumaan kanssasi

      Tuntuu että sekoan tämän kaiken takia. Miehelle
      Ikävä
      92
      3272
    4. Näin kun katsoit salaa ja

      Hymyilit sieltä kaukaa 😍☺️ mutta hämmennyin ja tilanne oli niin nopeaa ohi etten oikeen kerennyt mukaan 😢 säteilit ku
      Ikävä
      40
      3176
    5. Nainen, mulla olisi sulle pari vinkkiä

      Kerro vain ongelmasi niin annan siihen vinkin. :/
      Ikävä
      81
      1857
    6. 450 000 ulosotossa

      Suomessa on tällä hetkellä ennätysmäärä ihmisiä ulosotossa. Viime vuonna heitä oli yli puoli miljoonaa. Kuluvan vuoden
      Perussuomalaiset
      127
      1605
    7. Nainen onko sulla supervoimmia ?

      Voisitko auttaa miestä mäessä? Tarjota auttavan käden ja jeesata tätä miestä? Tai antaa olla et sä kuitenkaan auta.
      Ikävä
      43
      1590
    8. Katu täyttyy...

      Hei, oli pakko laittaa vielä tää. Huomaan että olet suuttunut. Minähän sanoin että poistun, olit paikalla. Olin pettynyt
      Ikävä
      31
      1566
    9. Eduskunnasta tippuneet kokoomuslaiset nostavat eniten sopeutumisrahaa. Kyllä veroeurot kelpaavat.

      Sopeutumisraha on eduskuntatyön päättymisen jälkeen maksettava etuus, jonka tarkoituksena on tukea entisiä kansanedustaj
      Maailman menoa
      138
      1264
    10. Onko esitutkinta jo saatu päätökseen?

      Ketkä saa syytteet? Voi olla iso määrä ihmisiä?
      Ähtäri
      16
      1169
    Aihe