正弦交流电的表达方式

正弦交流电的三种表示方法:
1、解析法:又称三角函数表示法,是正弦交流电的基本表示方法,它就是用三角函数式来表示正弦交流电随时间变化的关系;
2、曲线法:是利用三角函数式求出个时刻的相应角和对应的瞬时值,然后在平面直角坐标系中画出正弦曲线,又叫曲线图或波形图;
3、旋转矢量法:在数学中,既有大小又有方向的量,叫做矢量,而当一个矢量,以角速度绕点作反时针方向旋转时,则称它为旋转矢量 。
正弦交流电一般有哪三种表示方法?正弦交流电的三种表示方法:解析法、曲线法、旋转矢量法 。
(1)解析法:又称三角函数表示法,是正弦交流电的基本表示方法 。它就是用三角函数式来表示正弦交流电随时间变化的关系 。
(2)曲线法:就是利用三角函数式求出个时刻的相应角和对应的瞬时值,然后在平面直角坐标系中画出正弦曲线 。又叫曲线图或波形图 。
(3)旋转矢量法:在数学中,我们已知道一个既有大小、又有方向的量,叫做矢量,而当一个矢量,以角速度绕点作反时针方向旋转时,我们则称它为旋转矢量 。
正弦交流电表达式【正弦交流电的表达方式】1. 正弦交流电压:U=Umsin(ωt+τu),u-电压瞬时值(V),Um-电压最大值(V),τu-角频率(rad/s) 。
2. 正弦交流电流:Imsin(ωt+τi),u-电压瞬时值(V),Um-电压最大值(V),τu-电流初相角(rad) 。
拓展资料:
1. 大小和方向随时间作有规律变化的电压和电流称为交流电,又称交变电流 。正弦交流电是随时间按照正弦函数规律变化的电压和电流 。由于交流电的大小和方向都是随时间不断变化的,也就是说,每 。一瞬间电压(电动势)和电流的数值都不相同,所以在分析和计算交流电路时,必须标明它的正方向 。
2. 正弦交流电在工业中得到广泛的应用,它在生产、输送和应用上比起直流电来有不少优点,而且正弦交流电变化平滑且不易产生高次谐波,这有利于保护电器设备的绝缘性能和减少电器设备运行中的能量损耗 。另外各种非正弦交流电都可由不同频率的正弦交流电叠加而成(用傅里叶分析法),因此可用正弦交流电的分析方法来分析非正弦交流电 。
3. 正弦交流电在生活中有着广泛的应用,最基础的是照明,各类小电器,汽车的蓄电池也是由它转换 。但是,在各种广泛的用途中,我们并不能直接去应用交流电,这就需要稳压和滤波,比如各类小家电的供电,如果直接引入交流电,脉动电流将会瞬间烧毁电器,这就需要我们知道电器需要的电压值和电流值,通过变压来适合电器工作,值得一提的是,多年的工作经验告诉我,稳压和滤波在电器的整体性能里面占非常重要的一面,很多的电器是因为滤波不良而导致电压不稳,烧毁用电器 。
正弦交流电的表示形式大小与方向均随时间按正弦规律做周期性变化的电流、电压、电动势叫做正弦交流电流、电压、电动势,在某一时刻t的瞬时值可用三角函数式(解析式)来表示,即
i(t)=imsin(ωt+ji0)
u(t)=umsin(ωt+ju0)
e(t)=emsin(ωt+je0)
式中,im、um、em分别叫做交流电流、电压、电动势的振幅(也叫做峰值或最大值),电流的单位为安培(a),电压和电动势的单位为伏特(v);ω叫做交流电的角频率,单位为弧度/秒(rad/s),它表征正弦交流电流每秒内变化的电角度;ji0、ju0、je0分别叫做电流、电压、电动势的初相位或初相,单位为弧度rad或度(0)
正弦交流电的表达方式电流(电源电动势、路端电压)随时间按正弦或余弦规律变化的电流,其变化方程为:
e=E(m)sin2πft
u=U(m)sin2πft
i=I(m)sin2πft
其中E(m)、U(m)、I(m)分别为交流电的电动势、路端电压、电流的最大值,f为正弦交流电的频率,用函数图象表示时是正弦(或余弦)曲线,因此称之为正弦交流电
瞬时表达式
正弦交流电是指随时间按正弦规律变化的电流和电压 。例如正弦交流电压u(t),在直角坐标图上是一条随时间变化的正弦曲线,如图所示 。
它的瞬时表达式就是使用三角函数的形式表示正弦交流电变化的规律 。即
其中Um为幅值,w为角频率,q为初相角,三者构成了正弦量的三要素 。
交流量的有效值是根据能量相等的原则用对应直流量表示 。交流电压u(t)的有效值U的
倍等于正弦电压的幅值Um,即
Um=
U
2.相量表达式
由于利用瞬时表达式表示交流电量比较烦琐,尤其在分析计算交流电路时,一般要解微积分方程,十分不便 。为使表示方法和求解电路简便,引入相量表示方法 。相量表示是从复数表示和计算中引申出来的 。例如:设一个复数A,在极坐标中有