ดูเหมือนว่าการเปิดเผยการพึ่งพาแรงดันไฟฟ้ากับความถี่นั้นเป็นเรื่องง่าย มีเพียงคำขอที่เหมาะสมกับเครื่องมือค้นหารอบรู้และ … ตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีคำตอบสำหรับคำถามนี้ จะทำอย่างไร? มาจัดการกับปัญหาที่ยากลำบากนี้ด้วยกัน
แรงดันหรือความต่างศักย์ไฟฟ้า
ควรสังเกตว่าแรงดันไฟและความต่างศักย์เป็นหนึ่งเดียวกัน อันที่จริงนี่คือแรงที่สามารถทำให้ประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่ในกระแสน้ำได้ ไม่ว่าการเคลื่อนไหวนี้จะไปทางไหน
ความต่างศักย์เป็นเพียงอีกนิพจน์หนึ่งของแรงดันไฟฟ้า มีความชัดเจนและเข้าใจมากขึ้น แต่ก็ไม่ได้เปลี่ยนสาระสำคัญของเรื่อง ดังนั้น คำถามหลักคือแรงดันมาจากไหนและขึ้นอยู่กับอะไร
สำหรับเครือข่ายภายในบ้าน 220 โวลต์ คำตอบนั้นง่าย ที่โรงไฟฟ้าพลังน้ำ การไหลของน้ำจะหมุนโรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า พลังงานหมุนเวียนจะเปลี่ยนเป็นแรงดัน โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขั้นแรกจะเปลี่ยนน้ำให้เป็นไอน้ำ เขาหมุนกังหัน ในโรงไฟฟ้าน้ำมันเบนซิน โรเตอร์จะหมุนตามแรงของการเผาไหม้น้ำมันเบนซิน นอกจากนี้ยังมีแหล่งอื่น แต่สาระสำคัญยังคงเหมือนเดิม: พลังงานเปลี่ยนเป็นแรงดันไฟฟ้า
ถึงเวลาถามคำถามเกี่ยวกับการขึ้นกับความถี่ของแรงดันไฟแล้ว แต่เรายังไม่รู้ว่าความถี่มาจากไหน
ความถี่คืออะไร
เครื่องกำเนิดเดียวกัน ความถี่ของการหมุนจะเปลี่ยนเป็นสมบัติแรงดันไฟฟ้าที่มีชื่อเดียวกัน หมุนเครื่องกำเนิดเร็วขึ้น - ความถี่จะสูงขึ้น และในทางกลับกัน
หางกระดิกสุนัขไม่ได้ ด้วยเหตุผลเดียวกัน ความถี่ไม่สามารถเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าได้ ดังนั้นนิพจน์ "แรงดันไฟฟ้ากับความถี่ปัจจุบัน" จึงไม่สมเหตุสมผลหรือไม่
ในการหาคำตอบ คุณต้องกำหนดคำถามให้ถูกต้อง มีคำกล่าวเกี่ยวกับคนโง่และเกจิ 10 คน ถามผิดก็ตอบไม่ได้
ถ้าคุณเรียกความตึงเครียดว่านิยามอื่น ทุกอย่างจะเข้าที่ ใช้สำหรับวงจรที่มีความต้านทานต่างกัน "แรงดันตก". สำนวนทั้งสองมักถูกมองว่ามีความหมายเหมือนกัน ซึ่งมักผิดเกือบทุกครั้ง เนื่องจากแรงดันไฟตกนั้นขึ้นอยู่กับความถี่จริงๆ
ทำไมไฟถึงตก
ใช่ เพียงเพราะมันช่วยไม่ได้ที่จะล้ม ดังนั้น. หากศักย์ไฟฟ้าอยู่ที่ 220 โวลต์ที่ขั้วต้นทาง และอีกขั้วหนึ่ง - ศูนย์ การดรอปนี้อาจเกิดขึ้นในวงจรเท่านั้น กฎของโอห์มกล่าวว่าหากมีความต้านทานหนึ่งตัวในเครือข่าย แรงดันไฟฟ้าทั้งหมดบนเครือข่ายจะลดลง ถ้าสองคนขึ้นไป - แต่ละคนการดรอปจะเป็นสัดส่วนกับมูลค่าของมัน และผลรวมจะเท่ากับความต่างศักย์เริ่มต้น
แล้วไง? ข้อบ่งชี้ของการพึ่งพาแรงดันไฟฟ้ากับความถี่ของกระแสอยู่ที่ไหน? จนถึงตอนนี้ ทุกอย่างขึ้นอยู่กับปริมาณของแนวต้าน ทีนี้ ถ้าคุณสามารถหาตัวต้านทานที่เปลี่ยนพารามิเตอร์ของมันเมื่อความถี่เปลี่ยนแปลงได้! จากนั้นแรงดันตกคร่อมก็จะเปลี่ยนโดยอัตโนมัติ
มีตัวต้านทานแบบนี้
เรียกอีกอย่างว่าปฏิกิริยาตรงกันข้ามกับคู่ที่ทำงานอยู่ พวกเขาตอบสนองต่ออะไรโดยการเปลี่ยนขนาดของพวกเขา? ถึงความถี่! รีแอกแตนซ์มี 2 ประเภท:
- อุปนัย;
- คาปาซิทีฟ
แต่ละมุมมองเชื่อมโยงกับฟิลด์ของตัวเอง อุปนัย - ด้วยแม่เหล็ก คาปาซิทีฟ - ด้วยไฟฟ้า ในทางปฏิบัติ โซลินอยด์เป็นตัวแทนหลัก
แสดงในภาพด้านบน และตัวเก็บประจุ (ด้านล่าง)
พวกมันถือได้ว่าเป็นปฏิปักษ์ เพราะปฏิกิริยาต่อการเปลี่ยนแปลงความถี่นั้นตรงกันข้าม ค่ารีแอกแตนซ์อุปนัยเพิ่มขึ้นตามความถี่ Capacitive ตรงกันข้ามตก
เมื่อพิจารณาถึงคุณสมบัติของรีแอกแตนซ์ตามกฎของโอห์ม ก็สามารถโต้แย้งได้ว่าการพึ่งพาแรงดันไฟที่ความถี่ของกระแสสลับนั้นมีอยู่จริง สามารถคำนวณได้โดยคำนึงถึงค่าของรีแอกแตนซ์ในวงจร เพื่อความชัดเจน เราต้องจำไว้ว่าเรากำลังพูดถึงแรงดันตกคร่อมองค์ประกอบวงจร
แต่มันมีอยู่จริง
เครื่องหมายคำถามในชื่อบทความกลายเป็นอุทาน ยานเดกซ์ได้รับการฟื้นฟู ยังคงเป็นเพียงการให้สูตรสำหรับการพึ่งพาแรงดันไฟฟ้ากับความถี่สำหรับรีแอกแตนซ์ประเภทต่างๆ
คาปาซิทีฟ: XC=1/(w C). โดยที่ w คือความถี่เชิงมุม C คือความจุของตัวเก็บประจุ
อุปนัย: XL=w L โดยที่ w เหมือนกับในสูตรก่อนหน้า L เป็นตัวเหนี่ยวนำ
อย่างที่คุณเห็น ความถี่ส่งผลต่อค่าความต้านทาน การเปลี่ยนแปลงจึงเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าตก หากเครือข่ายมีความต้านทาน R, capacitive XC และ XL อุปนัย ผลรวมของแรงดันไฟฟ้าที่ลดลงในแต่ละองค์ประกอบจะเท่ากับความต่างศักย์ของแหล่งกำเนิด: U=Ur + Uxc + Uxl.