background image

Elementy L i C w obwodach prądu przemiennego 

sinusoidalnego 

I n d u k c y j n o ś ć   L 

Założenia: 

L 

= const, R = C = 0 oraz i I

t

=

m

sin

ω

 

Φ

Φ

i

zi

R

zI

R

t

t

=

=

=

µ

µ

ω

ω

m

m

sin

sin

 

i

 

u

 

L

e

L

 

π

=

=

=

=

2

sin

cos

d

d

d

d

m

m

t

L

I

t

L

I

t

i

L

t

z

e

i

L

ω

ω

ω

ω

Φ

 

π

=

2

sin

m

t

E

e

L

L

ω

 

u

e

u

e

L

L

+

= ⇒ = −

0

 

background image

π

+

=

π

+

=

=

2

sin

2

sin

cos

m

m

m

t

U

t

L

I

t

L

I

u

ω

ω

ω

ω

ω

 

t

ui

2

π

i

e

L

u

L

0

π

π

/2

         

I

U      LI

=

ω

E

L

ϕ      π

 = + /2

 

U

I

L

U

I L

m

m

2

2

=

=

ω

ω

 

X

L

L

=

ω

 

U

IX

I

U

X

L

L

=

⇒ =

 

X

L

fL

L

=

=

ω

2

π

 

[X

L

= [

ω

] [L

= Ω = (1 s)

−1

⋅1 H =(1 s)

−1

⋅ (Ω⋅s) 

t

UI

t

t

I

U

ui

p

ω

ω

ω

2

sin

2

sin

sin

m

m

=

π

+

=

=

 

background image

t

uip

π

i

p

2

π

u

L

0

π

/2

+

+

 

=

T

T

t

p

A

0

d

 

A

P

A

T

T

T

= ⇒ =

=

0

0

 

=

=

=

=

=

4

/

0

0

m

2

m

4

/

0

4

/

m

2

d

d

d

d

d

T

I

T

T

W

LI

i

Li

t

i

t

i

L

t

ui

A

 

π

=

=

2

,I

U

UI

Q

 

[Q

= var 

A

b

 

Qt

 

[A

b

= var⋅s 

background image

P o j e m n o ś ć   C 

Założenia: 

C 

= const, R = L = 0 oraz u U

t

=

m

sin

ω

 

t

u

C

i

u

C

q

t

i

q

d

d

d

d

d

d

=

=

=

 

 

i

 

u

 

C

 

u

C

 

i

C

u

t

CU

t

t

CU

t

=

=

=

d

d

d(sin

d

m

m

ω

ω

ω

)

cos

 

π

+

=

π

=

2

sin

2

sin

cos

t

t

t

ω

ω

ω

 

π

+

=

π

+

=

2

sin

2

sin

m

m

t

I

t

CU

i

ω

ω

ω

 

Na kondensatorze prąd wyprzedza napięcie o 

π/2 (90°). 

background image

t

ui

2

π

i

u

C

0

π

π

/2

         

I

ϕ      π

 = − /2

U   I    C

=

ω

/

 

I

U

C

I

CU

m

m

2

2

=

⇒ =

ω

ω

 

X

C

C

= 1

ω

 

I

U

X

U

IX

C

C

=

=

 

X

C

fC

C

=

=

1

1

2

ω

π

 

[X

C

= [

ω

]

−1

 [C]

−1

 

= Ω = 1s:1F = 1s:(1C:1V) = 1V:1A 

t

UI

t

t

I

U

ui

p

ω

ω

ω

2

sin

2

sin

sin

m

m

=

π

+

=

=

 

background image

t

uip

π

i

p

2

π

u

C

0

π

/2

+

+

 

=

T

T

t

p

A

0

d

 

A

P

A

T

T

T

= ⇒ =

=

0

0

 

=

=

=

=

=

4

/

0

0

e

2

m

4

/

0

4

/

m

2

d

d

d

d

d

T

U

T

T

W

CU

u

Cu

t

t

u

uC

t

ui

A

 

π

=

=

2

,

c

I

U

UI

Q

 

Q

CU

c

=

ω

2

 

[Q

c

= var 

A

b

 

Q

c

t oraz [A

b

= var⋅s