Электричество шаг за шагом

Вторая характеристика — частота f (или F), она говорит о том, сколько периодов, то есть сколько полных циклов изменения тока (э.д.с., напряжения), успевает произойти за единицу времени. Единица частоты — герц, сокращённо Гц, ей дано имя великого физика Генриха Герца (1857–1894), открывшего, в частности, электромагнитные волны, на основе которых вскоре появились радио, телевидение, локация. Единица частоты 1 герц соответствует одному полному периоду в секунду. Если, например, частота составляет 2 Гц, то период длился 0,5 с, и, следовательно, за время 1 с переменный ток (э.д.с., напряжение) пройдёт 2 полных своих периода. Если же, например, время полного изменения переменного тока, то есть период Т составляет 0,1 с, то за секунду будет 10 полных периодов, и частота составит 10 герц, 10 Гц). Ясно, что чем медленнее происходят изменения тока, чем дольше длится период, тем меньше (принято говорить «ниже») частота. И наоборот, с увеличением частоты период становится всё более коротким.

Т-123. «Мгновенное значение» и «амплитуда» сообщают о работоспособности переменного тока в какой-то определённый момент. С постоянным током было просто: чтобы представить себе ток в цепи, достаточно было знать одну цифру. А вот что делать, если потребуется указать величину переменного тока? Какую цифру называть? Ток ведь переменный, величина его непрерывно меняется, в какой-то момент по проводнику идёт очень много свободных зарядов, в другой момент очень мало, в третий ни одного.

Можно указать силу тока и отметить, что она наблюдалась именно в такой-то момент. Например, так: «29 мая 1987 года в 18 часов 37 минут 26,57854 секунды ток в цепи был равен 5 ампер». Это будет мгновенное значение тока, ток в данный момент, в данное мгновение. Характеристика не очень удобная — нельзя же каждую микросекунду замерять ток, чтобы составить его подробное жизнеописание (Т-8).

Можно назвать наибольшее значение тока (э.д.с., напряжения), тот максимум, которого он достигает дважды за период. Кстати, наибольший ток (э.д.с., напряжение) во время положительного и отрицательного полупериода называют положительной и отрицательной амплитудой тока. Это уже вполне приемлемая характеристика, по крайней мере, не меняющаяся каждое мгновение, жаль только, рассказывает она о довольно редких событиях: амплитудный ток появляется на неуловимо короткое мгновение всего два раза за период. А всё остальное время переменный ток (э.д.с., напряжение) меньше амплитуды, так что на неё никак нельзя рассчитывать, думая, например, о работоспособности генератора.

ВК-150.На большом заводе тысячи двигателей и трансформаторов, каждый со своими катушками. При этом потери в R_внт из-за индуктивной составляющей общего тока (ВК-149) могут быть значительными. Коэффициент мощности (косинус фи) cos φ помогает как-то оценить эти потери и снизить их. Если, например, cos φ = 0,7, то, значит, общие потери довольно велики. А если cos φ увеличился до 0,9, то, значит, оборудование используется лучше, и при этом общие потери намного меньше.

Р-58. ПЕРВЫЕ СТРОКИ АНКЕТЫ. Основные характеристики переменного тока — это его период Т и частота f. Период Т в традиционных единицах времени, например в секундах, говорит о том, сколько длится один полный цикл переменного тока, то есть указывает время, в течение которого переменный ток один раз проходит все свои возможные значения. Частота f говорит о том, сколько периодов приходится на время в одну секунду. Совершенно ясно, что чем больше частота, тем больше периодов успевает пройти за секунду, тем меньше времени приходится на один период.