Ang batas ng Ohm sa kumplikadong anyo

Sa proseso ng pagkalkula ng mga de-koryenteng circuit na may isang alternating sinusoidal kasalukuyang, ang Batas ng Ohm sa kumplikadong anyo ay kadalasang kapaki-pakinabang. Ang isang electric circuit dito ay nauunawaan bilang isang linear circuit sa isang matatag na estado ng operasyon, iyon ay, tulad ng isang circuit kung saan ang mga lumilipas na proseso ay natapos at ang mga alon ay naitatag.

Ang pagbaba ng boltahe, mga pinagmumulan ng EMF, at mga agos sa mga sanga ng naturang circuit ay mga trigonometriko na pag-andar ng oras. Kung, kahit na sa steady state, ang kasalukuyang hugis ng circuit ay hindi sinusoid (meander, sawtooth, impulse noise), kung gayon ang batas ng Ohm sa kumplikadong anyo ay hindi na ilalapat.

Sa isang paraan o iba pa, saanman sa industriya ngayon ito ay ginagamit three-phase system na may alternating sinusoidal current… Ang boltahe sa naturang mga network ay may mahigpit na tinukoy na dalas at epektibong halaga. Ang epektibong halaga na «220 volts» o «380 volts» ay matatagpuan sa mga marka ng iba't ibang kagamitan, sa teknikal na dokumentasyon para dito. Para sa kadahilanang ito, dahil sa isang malinaw na pagkakaisa, ang batas ng Ohm sa kumplikadong anyo ay maginhawa sa maraming mga kalkulasyon ng electrical circuit (kung saan ito ay ginagamit kasabay ng mga panuntunan ni Kirchhoff).

Ang karaniwang anyo ng pagsulat ng batas ng Ohm naiiba sa kumplikadong anyo ng pag-record nito. Sa kumplikadong anyo, ang mga pagtatalaga ng EMF, boltahe, alon, paglaban ay nakasulat bilang kumplikadong mga numero… Ito ay kinakailangan upang maginhawang isaalang-alang at magsagawa ng mga kalkulasyon sa parehong aktibo at reaktibong bahagi na nangyayari sa mga AC circuit.

Hindi laging posible na kunin at hatiin ang pagbaba ng boltahe sa kasalukuyang, kung minsan mahalagang isaalang-alang ang likas na katangian ng seksyon ng circuit at pinipilit tayo nitong gumawa ng ilang mga karagdagan sa matematika.

Ang simbolikong pamamaraan (ang kumplikadong paraan ng numero) ay nag-aalis ng pangangailangan upang malutas ang mga equation ng kaugalian sa proseso ng pagkalkula ng de-koryenteng circuit ng isang sinusoidal na kasalukuyang. Dahil sa isang AC circuit nangyayari, halimbawa, na mayroong isang kasalukuyang ngunit walang boltahe drop sa seksyon ng circuit; o mayroong pagbaba ng boltahe ngunit walang kasalukuyang sa circuit habang ang circuit ay tila sarado.

Sa DC circuits ito ay imposible lamang. Kaya naman para sa AC at Ohm's law ay magkaiba. Maliban kung mayroong purong aktibong load sa isang single-phase circuit, maaari itong gamitin nang halos walang pagkakaiba sa mga kalkulasyon ng DC.

Ang isang kumplikadong numero ay binubuo ng isang haka-haka na Im at isang tunay na bahagi ng Re at maaaring katawanin ng isang vector sa mga polar coordinates. Ang isang vector ay mailalarawan sa pamamagitan ng isang tiyak na modulus at isang anggulo kung saan ito umiikot sa pinagmulan ng mga coordinate na may kaugnayan sa abscissa axis. Ang modulus ay ang amplitude at ang anggulo ay ang paunang yugto.

Ang vector na ito ay maaaring isulat sa trigonometric, exponential, o algebraic forms.Ito ay magiging isang simbolikong imahe ng tunay na pisikal na phenomena, dahil sa katotohanan ay walang mga haka-haka at materyal na katangian sa mga scheme. Ito ay isang maginhawang paraan lamang para sa paglutas ng mga problema sa kuryente sa mga circuit.

Ang mga kumplikadong numero ay maaaring hatiin, i-multiply, idinagdag, itataas sa isang kapangyarihan. Ang mga operasyong ito ay dapat na maisagawa upang mailapat ang batas ng Ohm sa kumplikadong anyo.

Ang mga paglaban sa mga alternating kasalukuyang circuit ay nahahati sa: aktibo, reaktibo at karaniwan. Bilang karagdagan, ang kondaktibiti ay dapat na makilala. Ang kapasidad ng kuryente at inductance ay may mga AC reactant. Reaktibong pagtutol sumangguni sa haka-haka na bahagi, at ang aktibong paglaban at kondaktibiti - sa tunay na bahagi, iyon ay, sa ganap na tunay.

Ang pagsulat ng mga pagtutol sa simbolikong anyo ay may pisikal na kahulugan. Sa aktibong paglaban, ang kuryente ay aktwal na nawala bilang init nang magkasama Ang batas ng Joule-Lenz, habang ng capacitance at inductance, ito ay na-convert sa electric at magnetic field na enerhiya. At posible na i-convert ang enerhiya mula sa isa sa mga form na ito sa isa pa: mula sa enerhiya ng magnetic field sa init, o mula sa enerhiya ng electric field, bahagyang sa magnetic at bahagyang sa init, at iba pa.

Ayon sa kaugalian, ang mga alon, pagbagsak ng boltahe, at mga EMF ay nakasulat sa trigonometriko na anyo, kung saan ang parehong amplitude at phase ay isinasaalang-alang, na malinaw na sumasalamin sa pisikal na kahulugan ng hindi pangkaraniwang bagay. Ang angular na dalas ng mga boltahe at alon ay maaaring magkakaiba; samakatuwid, ang algebraic na anyo ng notasyon ay halos mas maginhawa.

Ang pagkakaroon ng isang anggulo sa pagitan ng kasalukuyang at boltahe ay humahantong sa ang katunayan na sa panahon ng mga oscillations may mga oras na ang kasalukuyang (o boltahe drop) ay zero at ang boltahe drop (o kasalukuyang) ay hindi zero. Kapag ang boltahe at kasalukuyang ay nasa parehong yugto, kung gayon ang anggulo sa pagitan ng mga ito ay isang maramihang ng 180 °, at pagkatapos ay kung ang boltahe drop ay zero, ang kasalukuyang sa circuit ay zero. Ito ay mga instant na halaga.

Kaya, ang pag-unawa sa algebraic notation, maaari na nating isulat ang batas ng Ohm sa kumplikadong anyo. Sa halip na ang simpleng aktibong paglaban (karaniwang ng mga circuit ng DC), ang kabuuang (kumplikadong) paglaban Z ay isusulat dito, at ang mga epektibong halaga ng emf, mga alon at boltahe ay magiging kumplikadong dami.

Kapag kinakalkula ang isang electric circuit gamit ang mga kumplikadong numero, mahalagang tandaan na ang pamamaraang ito ay naaangkop lamang sa sinusoidal current circuits at nasa steady state.