Проблеми з розумінням змінного струму (змінного струму)


10

Як змінний струм дістається куди завгодно, якщо він рухається «вперед-назад» по дроту ?. Я розумію, що постійний струм - це потік електронів через дріт, але мене завжди плутали з тим, як працює змінний струм. Я думаю, що мені не вистачає чогось простого, але чи могла б хтось вказати мені на ресурс, який добре роз'яснив зміну АС, чи, можливо, запропонував би своє пояснення? Дякую!


Змінного струму насправді не потрібно "ходити" куди-небудь, щоб зробити свою роботу. Важливо те, що сама хвиля передає енергію, поширюючись по електронах. Також зауважте, що швидкість хвилі - це не швидкість руху електронів, що проходять по дротах (якщо вони взагалі їдуть).
AndrejaKo

Дякую всім. Деякі чудові пояснення. Отже, якщо я правильно все розумію, я не повинен думати про електрику як про потік електронів, а як про НРГ, що протікає вздовж електронів. Електрони - це лише трубопровід, по якому протікає НРГ?
webworm

Робота здебільшого виконується електромагнітними полями, викликаними рухомим зарядом. Найпоширеніший спосіб переміщення заряду - переміщення електронів через провідник. У цьому сенсі так, електрони - це просто трубопровід, як масло в гідравлічній системі приводу.
posipiet

Відповіді:


9

Поточна або що-небудь інше, що забезпечує енергію, не потребує "отримання куди-небудь" довгострокового періоду, щоб доставити енергію. Подумайте, як працюють поршні в бензиновому двигуні. Вони тільки йдуть туди-сюди і не «куди-небудь», але все ж подають живлення в інше місце (колінчастий вал).

Змінний струм трохи схожий на поршні. Ще можна витягнути з нього корисну роботу.

Ще один спосіб дивитися на змінний струм - це миттєвий постійний струм, який, з часом, змінюється. Скажімо, струм, якщо слідувати синусоїді з амплітудою піку 1,41 А. У будь-якій точці циклу протікає деяка кількість миттєвого струму, який коливається від -1,41 А до +1,41 А. Іноді струм дорівнює 0 і ви не можете отримати будь-яку роботу з цього. В інших випадках це не нуль, і ви можете. Якщо розбити цикл на багато і багато моментальних знімків, ви можете знайти еквівалентний середній рівень постійного струму, з якого можна отримати ту саму роботу. Це значення RMS (середньоквадратична величина), яке в даному випадку становить 1 А. У будь-який момент ви можете отримати трохи більше або трохи менше, але в середньому за цикл цей струм змінного струму буде еквівалентний 1 А постійного струму для мета вилучення робіт. Це усереднення миттєвих знімків справді невід'ємним. Ви можете записати це самостійно і побачити результат. Майте на увазі, що робота, яку може виконувати струм, пропорційна квадрату цього струму, тому негативні частини не скасовують позитивні частини.


8

А тепер твій момент дзен.

надягає шапку Дзен

Подумайте про хвилі на пляжі. Вони заходять, вони виходять. Вони заходять, вони виходять. Тепер, якщо ви людина з ногами в піску, порівняно легко зробити вигляд, що нічого не рухається. Однак якщо ви краб-відлюдник або мідія-зебра ...

Тепер розглянемо рух хвиль протягом декількох секунд. Коли вони досягають крайнощів руху (тобто на всьому шляху або на цілому шляху), вони, здається, стоять ідеально нерухомо . Хммм, цікаво ...

Тепер ви можете запитати себе, як ніжний, ритмічний, періодичний рух може "зробити що-небудь"? Ну, врахуйте той факт, що кожен пісок на цьому пляжі був частиною гори.

Ну гаразд, принаймні валун.

Фізика - змушує нас відчувати себе криваво нікчемними після 650 р. До н.

знімає капелюх дзен

Щоб відповісти на ваше запитання конкретніше, змінний струм складається з хвилі, яка заходить і виходить набагато швидше, ніж та, що знаходиться на пляжі - загалом принаймні в 60 разів швидше.


6

Замість того, щоб думати про електрику, яка подорожує з точки А до точки В, думайте про це як про результат реакцій серед електронів. Гарне візуальне зображення - колиска Ньютона . введіть тут опис зображення

Розташування підшипників не змінюється, але імпульс (енергія) все ще передається.


Отже, як щодо АС, що було питанням ОП?
Федеріко Руссо

Чекати, коли повернеться інший підшипник?
Брайан Боттчер

4

Я постійно бачу це питання і хотів би запропонувати цю інформацію. Кожен, здається, розуміє постійний струм, тому на мить розглянемо ланцюг акумулятора з позитивним і негативним терміналом. Позитивний термінал має позитивну напругу, а негативний термінал, як правило, вважається "землею", а з'єднання "позитивний до негативного" завершує ланцюг.

Яка напруга на позитивному клемі? 5VDC? 9VDC? 12VDC? Це не потрібно виправляти. "Напруга" на позитивному терміналі може бути фіксованим, але воно також може бути змінним.

У джерелі змінного струму вся напруга з’являється на дроті HOT, у вигляді синусоїди. Він мінливий від 0V до + Vpeak назад до 0V, тоді негативний до -Vpeak, потім назад до 0V. Інший провід, необхідний для завершення схеми, є НЕЙТРАЛЬНИМ, і вся його мета полягає у забезпеченні зворотного шляху. Це не "земля", немає "земля" у джерелі змінного струму. Вся напруга в джерелі змінного струму надходить від гарячого дроту, тому його називають ГОТОВОЮ. У джерелі змінного струму сигнал напруги на гарячому проводі чергується від 0 V до + vPeak назад до 0V, тоді він переходить у мінус -vPeak, потім повертається до 0V.

Люди важко сприймають думку про те, що ГОРЯЧЕ може стати негативним, тому що вони намагаються порівняти це з принципами постійних напруг, які використовують повернення (негативний термінал) як ЗЕМЛЕНО. Джерело змінного струму не має "заземлення". Дріт ГОЛЯТ несе синусоїду, яка постійно змінюється від 0В до + vPeak назад до 0V, потім негативною до -vPeak, потім назад до 0V - зазвичай у США чергується близько 60 разів на секунду, від 60hZ

3-й провід, який ви бачите в штепселі змінного струму, який називається заземленням, не схожий на заземлення в ланцюзі постійного струму. У ланцюзі змінного струму цей "заземлювач" - це додатковий провід, який зазвичай підключається до пристрою внутрішньо на іншому кінці, і забезпечує безпечний шлях, щоб споживачі не зазнали електричного струму в разі потрапляння чогось всередині пристрою в контакт за допомогою гарячого дроту. На відміну від постійного струму, в ланцюзі змінного струму провід GROUND взагалі не потрібен і не має нічого спільного з потоком змінного струму в пристрої.

У ланцюзі змінного струму провід НЕЙТРАЛ - це зворотне значення для змінної напруги, що надходить від гарячого проводу. Якщо ми з'єднаємо центральний трансформатор між гарячими та нейтральними змінного струму, то центральний кран стає «точкою референтної напруги», яка дозволяє нам бачити + напругу синусоїди, де ГОРЯЧА сторона переходить у трансформатор, і - Напруга синусоїди, коли провід НЕЙТРАЛ надходить у трансформатор. Напруга не перемикається вперед і назад між NEUTRAL і HOT, провід HOT проводить синусоїду від 0 В до + vPeak, потім назад до 0 вниз до -vPeak, потім назад до 0. Ще раз провід NEUTRAL готовий до завершення схема - Він не має джерела напруги. Вся напруга в ланцюзі змінного струму надходить від гарячого проводу.

Ось чому в ланцюзі змінного струму дроти мають маркування ГОТОВИЙ і НЕЙТРАЛЬНІ і необхідні для завершення ланцюга. Третій провід, GROUND, існує лише з метою безпеки. ГОРЯЧЕ несе ВИГОТОВЛЕННУ ХВИЛЮ, НЕЙТРАЛЬНІ - це повернення, а ГРУПА там суворо з метою безпеки.


2

Ще одна аналогія.

Прямий струм схожий на бензопилу - гострі шматочки рухаються в одну сторону, роблячи роботу (нарізаючи деревину), а потім повертаються в початкове місце. Рух ланцюга постійний.

Перемінний струм - це як ручна пилка - гострі шматочки рухаються в одну сторону, потім ненадовго зупиняються, потім рухаються в зворотному напрямку.

Ця аналогія розпадається на трифазний змінний струм. Три фази хороші тим, що на ній немає нульових плям (струм завжди протікає між щонайменше двома проводами) і дає можливість проектувати ефективні та надійні двигуни без необхідності складної електроніки.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.