r1i1 - r2i2 + uab = e1 - e2. (6)
Z anjirdan tok o‘tayotganida zanjir bu tokka shunday qarshilik ko‘rsatsaki, uni yengishda tokning bajargan ishi xisobiga faqat issiqlik ajralib chiqadigan bo‘lsa, bunday qarshilik aktiv qarshilik deyiladi.
Berilgan zanjir faqat aktiv qarshilikka ega bo‘lsa, u holda bunday
zanjirdan o‘zgaruvchan tok o‘tayotganida tokning fazasi bilan kuchlanish
fazasi birday bo‘ladi, ya’ni ularda fazalar farqi bo‘lmaydi (4-rasm).
4-rasm
Yuqorida aytilganlarni tajribadanamoyish qilish uchun 10 va 11 rasmlarda ko‘rsatilgan sxema bo‘yicha yig‘ilgan asboblardanfoydalaniladi.
Aktiv qarshilik o‘zgaruvchan va o‘zgarmas toklarga bir xil qarshilik4 – rasm ko‘rsatishini namoyish qilish uchun 5-a rasmda berilgan sxemadan (250 Om
qarshilikli reostat va u bilan ketma-ket ulangan ikkita 220V, 40Vtli lampochkadan iborat) foydalaniladi. Bu sxemada maktablar uchun chiqarilgan kichik formatli 6 Om li reostat olingan.
5-rasm
Kondensatorning o‘zgaruvchan tokka ko‘rsatadigan qarshiligiodatda sig‘im qarshilik deb ataladi. Faqat sig‘im qarshilik ulangan zanjirda o‘zgaruvchan tokning bajargan ishi (bir davr ichida) nolga teng bo‘ladi. Biz yuqorida bunday zanjirga o‘zgaruvchan kuchlanish berilganda zanjirdagi kondensator gox zaryadlanib, gox zaryadsizlanib turadi degan edik.
Kondensatorni zaryadlayotgan vaqtda elektr toki ma’lum miqdorda ish bajaradi. Tokning bu ishi kondensator qoplamalari orasida ma’lum bir energiyaga ega bo‘lgan elektr maydonini hosil qiladi. Zaryadsizlanayotgan vaqtda esa elektr toki kondensator qoplamalari orasida hosil bo‘lgan shu energiya xisobiga vujudga keladi, ya’ni kondensatorni zaryadlash uchun sarf
bo‘lgan energiya zaryadsizlanayotgan vaqtda qaytib beriladi. Demak, faqatgina sig‘im qarshilikka ega bo‘lgan zanjirdan tok o‘tganida elektr energiya sarf bo‘lmas ekan. Shu sababli sig‘im qarshilikni reaktiv qarshilik deb ataydilar. Reaktiv qarshilikni Xs harfi bilan belgilab, uni quyidagi formuladan topish mumkin:
yoki
Bunda -tokning siklik chastotasi; esa oddiy chastotasi (vaqt birligi ichidagi tebranishlar soni); C – kondensatorning elektr sig‘imi.
Qarshilik va sig‘imdan iborat zanjirning chastotaviy xarakteristikalari. Bunday zanjir RC zanjir deb ataladi. 6-rasmda uning chastotaviy xarakteristikam ko‘rsatilgan.
Bundan zanjirdagi kirish qarshiligi.
6-rasm.
Ko‘paytma RC= vaqt o‘lchamida RC zanjir doimiysi deyiladi.
Bundan
Grafikdan ko‘rinib, turibdiki RC zanjirda chastota oshishi bilan sig‘im qarshilik kamayib boradi (6-rasm). Yuqori chastotalar uchun zarjirning chiqish qarshiligi qisqa tutashuv holatini o‘tib boradi. To‘rt qutblik chanjirni chiqishidagi kompleks gormonik kuchlanishni kirishdagi kompleks kuchlanishga nisbati bilan o‘lchanadigan kattalikning chastotaga bog‘liqligi kompleks kuchlanish uzatish funksiyasi deb ataladi. ya’ni.
Kompleks kuchlanish uzatish funksiyasi hamda uning amplitudasi moduli xam chastotaga bog‘liq, ya’ni
Y uqori chastotali tebranishlarni yomon o‘tkazadi.
7-rasm.
dan yuqorisini butunlay yomon o‘tkazadi. qirqish chastotasi deb ataladi.
Bunday zanjir tebranish konturi deb ataladi (8-rasm).
+
C L
-
1 2 3 45
8-rasm
va q0=CU0 zaryad bo‘lsin.
1) orqali tok o‘ta boshlaydi. Kondensator zaryadi kamayib, tok ortib boradi.
Lekin g‘altakdagi uzinduksiya elektr yurituvchi tok kuchini tez ortishiga yul
quymaydi. (1-hol)
2) Kondensator to‘la zaryadsizlanadi, U0 bo‘lib qoladi. I=max ga erishadi.
G‘altakda magnit maydon energiyasi. (2-hol)
3) Tok kamaya boshlaydi. Uzinduksiya E. Yu. K tokning pasayishi tusqinlik qiladi. Shu sababli tok keskin kamaya olmaydi. Kondensator zaryadlana boshlaydi va qarama-qarshi ishorali kuchlanish ortib borib, maksimumga erishadi, I=0 bo‘ladi. (3-xol).
1) Kondensator yana zaryadsizlana boshlaydi. Tok yunalishi oldingiday qarama-qarshi (1-xol). Bu tok kondensatorni yana qayta zaryadlaydi (5-xol).
5) Shu tariqa zanjirdagi dastlabki xolat tiklanadi, sungra bu jarayon yana takrorlanadi.
Har qanday takrorlanuvchi jarayonga tebranish deb ataladi. Qaralayotgan
konturdagi tebranish elektromagnit tebranish deb ataladi. Bu tebranish elektr maydon energiyasining magnit maydon energiyasiga va magnit maydon energiyasining elektr maydon energiyasiga aylanish jarayonidir.
Kirxgofning 2-qonuniga asosan konturdagi toklar uchun kuyidagini yozamiz:
(7)
deb yozsak va deb belgilab, xamda ekanini nazarda tutib,(1) dan kuyidagini olamiz:
(8)
α-sunish koeffitsiyenti. Bu q ga nisbatan chiziqli difrensial tenglama.
ω0 konturni xususiy davriy chastotasi. bo‘lgan holda (2) ning yechimi
quyidagicha bo‘ladi:
(9)
Bu so‘nuvchan garmonik tebranish tenglamasidir. et so‘nish ko‘rsatgichi.
Bu yerda (10) formula ko‘rsatadiki konturdagi tebranish so‘nuvchanlik xarakterida bo‘lib uning chastotasi konturning
xususiy tebranishlar chastotasi ω0 dan kichik t=0 da q=q0 bo‘lib, konturdagi
tok
(11)
9-rasm
B unday xolda (11) dan q=qmcosφ va undan va
k elib chiqadi . Agar bo‘lsa dan kelib chiqadi.
U xolda Ma’lumki
k elib chiqadi bundan bu konturning xususiy chastotasi.
Do'stlaringiz bilan baham: |