복잡한 형태의 옴의 법칙
교류 정현파 전류로 전기 회로를 계산하는 과정에서 복잡한 형태의 옴의 법칙이 종종 유용합니다. 여기서 전기 회로는 정상 작동 상태의 선형 회로, 즉 과도 프로세스가 종료되고 전류가 설정된 회로로 이해됩니다.
이러한 회로의 분기에 있는 전압 강하, EMF 소스 및 전류는 단순히 시간의 삼각 함수입니다. 정상 상태에서도 회로의 현재 모양이 정현파(사행, 톱니, 임펄스 노이즈)가 아닌 경우 복잡한 형태의 옴의 법칙이 더 이상 적용되지 않습니다.
어떤 식으로든 오늘날 업계의 모든 곳에서 사용됩니다. 교류 정현파 전류를 사용하는 3상 시스템… 이러한 네트워크의 전압은 주파수와 유효 값이 엄격하게 정의되어 있습니다. 유효한 값 «220볼트» 또는 «380볼트»는 기술 문서에서 다양한 장비의 표시에서 찾을 수 있습니다. 이러한 이유로 복잡한 형태의 옴의 법칙은 많은 전기 회로 계산(Kirchhoff의 규칙과 함께 사용되는 경우)에서 편리합니다.
옴의 법칙을 쓰는 일반적인 형태 녹음의 복잡한 형식과 다릅니다. 복잡한 형태로 EMF, 전압, 전류, 저항의 지정은 다음과 같이 작성됩니다. 복소수… 이는 AC 회로에서 발생하는 활성 및 반응성 구성 요소 모두를 편리하게 설명하고 계산을 수행하는 데 필요합니다.
단순히 전압 강하를 전류로 나누고 나누는 것이 항상 가능한 것은 아니며 때로는 회로 섹션의 특성을 고려하는 것이 중요하며 이로 인해 수학에 약간의 추가가 필요합니다.
기호적 방법(복소수 방법)은 정현파 전류의 전기 회로를 계산하는 과정에서 미분 방정식을 풀 필요가 없습니다. 예를 들어 AC 회로에서는 회로 섹션에 전류가 있지만 전압 강하가 발생하지 않습니다. 또는 전압 강하가 있지만 회로가 닫힌 것처럼 보이는 동안 회로에 전류가 없습니다.
DC 회로에서는 이것이 불가능합니다. 이것이 AC와 옴의 법칙이 다른 이유입니다. 단상회로에 순전히 능동부하가 없는 한 DC계산과 거의 차이 없이 사용할 수 있다.
복소수는 허수 Im과 실수 Re 부분으로 구성되며 극좌표의 벡터로 나타낼 수 있습니다. 벡터는 가로축을 기준으로 좌표의 원점을 중심으로 회전하는 특정 계수와 각도로 특징지어집니다. 계수는 진폭이고 각도는 초기 위상입니다.
이 벡터는 삼각법, 지수 또는 대수 형식으로 작성할 수 있습니다.실제로 계획에는 상상적 및 물질적 특성이 없기 때문에 실제 물리적 현상의 상징적 이미지가 될 것입니다. 회로의 전기적 문제를 해결하기 위한 편리한 방법일 뿐입니다.
복소수는 나누고, 곱하고, 더하고, 거듭제곱할 수 있습니다. 옴의 법칙을 복잡한 형태로 적용하려면 이러한 작업을 수행할 수 있어야 합니다.
교류 회로의 저항은 능동, 반응 및 공통으로 나뉩니다. 또한 전도성도 구별되어야 합니다. 전기 용량과 인덕턴스는 AC 반응물을 가지고 있습니다. 반응성 저항 허수 부분과 활성 저항 및 전도도를 참조하십시오-실제 부분, 즉 완전히 실제입니다.
상징적 형태로 저항을 쓰는 것은 물리적으로 의미가 있습니다. 능동 저항에서 전기는 실제로 함께 열로 소산됩니다. 줄-렌츠 법칙, 커패시턴스 및 인덕턴스는 전기장 및 자기장 에너지로 변환됩니다. 그리고 이러한 형태 중 하나에서 다른 형태로 에너지를 변환하는 것이 가능합니다. 자기장의 에너지에서 열로 또는 전기장의 에너지에서 일부는 자기로, 일부는 열로 변환하는 식입니다.
전통적으로 전류, 전압 강하 및 EMF는 진폭과 위상이 모두 고려되는 삼각법 형식으로 작성되며 이는 현상의 물리적 의미를 명확하게 반영합니다. 전압과 전류의 각 주파수는 다를 수 있습니다. 따라서 표기법의 대수적 형식이 실질적으로 더 편리합니다.
전류와 전압 사이에 각도가 존재하면 진동 중에 전류(또는 전압 강하)가 0이고 전압 강하(또는 전류)가 0이 아닌 경우가 있습니다. 전압과 전류가 같은 위상에 있으면 그 사이의 각도는 180 °의 배수이고 전압 강하가 0이면 회로의 전류는 0입니다. 이들은 순간적인 값입니다.
따라서 대수 표기법을 이해하면 이제 옴의 법칙을 복잡한 형태로 작성할 수 있습니다. 단순한 능동 저항(일반적인 DC 회로) 대신 총(복잡한) 저항 Z가 여기에 기록되며 emf, 전류 및 전압의 유효 값은 복잡한 양이 됩니다.
복소수를 사용하여 전기 회로를 계산할 때 이 방법은 정현파 전류 회로에만 적용 가능하며 정상 상태에 있음을 기억하는 것이 중요합니다.