Eszkola

Prąd przemienny

Przydatne kalkulatory i narzędzia

Prądem przemiennym nazywamy prąd okresowo zmienny, którego wartości chwilowe są przemiennie ujemne i dodatnie. Oznacza się go symbolem AC (od angielskiego alternating current). Jego szczególnym rodzajem jest prąd sinusoidalny, którego chwilowe wartości napięcia zmieniają się jak funkcja sinus. W jednofazowych gniazdkach sieciowych mamy właśnie takie napięcie, zmienia się ono z częstotliwością \(f=50[Hz]\), co oznacza, że okres jest równy \(T=0.02[s]\), a jego wartość skuteczna wynosi \(U_s = 230 [V]\).

Wartością skuteczną napięcia \(U_s\) prądu przemiennego nazywamy taką wartość napięcia, jaką musiałby mieć prąd stały, by na oporniku, do którego przyłożone jest napięcie wydzieliła się taka sama energia w ciągu jednego okresu. Jeżeli przez \(U_{max}\) oznaczymy maksymalną wartość napięcia w ciągu okresu, to:

\(U_s=\dfrac{U_{max}}{\sqrt{2}}\)

Ponieważ wartość skuteczna napięcia sieciowego wynosi 230[V], to wartość maksymalna wynosi:
\(U_{max}=\sqrt{2}\cdot U_s\approx 325 [V]\)

Podobna zależność łączy natężenie skuteczne i maksymalne.

Na wykresie poniżej zaznaczono okres, napięcie skuteczne, napięcie maksymalne i zmienność napięcia sinusoidalnego w czasie:

Na wykresie widać, że co pół okresu są chwile czasowe, w których napięcie wynosi zero. 

Może Ci się przydać: