正弦交流电的频率和周期及角频率
我们知道,所谓交流电就是大小和方向都随着时间不断交变的电流。
如下右图所示为一正弦交流电动势的波形图,由图可以得知:交流电跟别的周期性过程一样,是用周期或频率来表示其变化的快慢。正弦交流电由零值增加到正最大值,然后又逐渐减少至零,然后改变方向又由零值逐渐增加到反方向(波形先是向上,然后是向下,所以是反方向)的最大值,最后减少到零。
正弦交流电这样循环变化一周所需的时间叫做周期,用字母“T”表示。单位是秒(字母“S”表示),常用的还有毫秒(ms)、微妙(μs)、纳秒(ns)。
由周期定义可知,周期越大,表面变化一周所需时间越长,即变化越慢,反之周期越小,表面交变电变化一周所需时间越短,即变化越快。
交流电在1秒钟内完成周期性变化的次数,叫做交流电的频率,用“f”表示,单位是赫兹,简称赫,用“Hz”表示。频率的常用单位还有千赫(KHz)、兆赫(MHz)
周期和频率都是描述交流电变化快慢的物理量,两者的关系为:
除了周期和频率描述交流电的变化快慢外,还可以用电角度(角频率)来描述。角频率用“ω”表示,单位为弧度/秒
因为电动势交变一周期,电角度就改变2π弧度,而所需时间为T,所以电角速度(角频率)与频率的关系为:
由上式可知,周期、频率和角频率三者之间是相互联系的,如果知道其中一个,便可求得另外两个。例如我国电流系统中,交流电的频率是50Hz,则周期T=1/f=0.02s,角频率ω=2πf=314弧度/秒。美国、日本、西欧国家频率是60Hz。
看了本文的人还看了
- 视频:交流调压电路
- 视频:多级放大电路与放大电路的频率响应
- 视频:交流铁心线圈电路
- 视频:周期性非正弦量的分解
- 视频:三相交流电源及其连接
- 视频:正弦交流电路的频率与谐振(3)
- 视频:正弦交流电路的频率与谐振(2)
- 视频:正弦交流电路的频率与谐振(1)
- 视频:复杂正弦交流电路的分析与计算
- 视频:R、L、C串联的正弦交流电路(2)
- 视频:R、L、C串联的正弦交流电路(1)
- 视频:单一参数元件的正弦交流电路
- 视频:正弦交流电的相量表示法
- 视频:正弦交流电压与电流
- 三相交流稳态电路:三相交流电动势
- R、L、C串联和并联的正弦稳态电路
- 单一参数正弦交流R、L、C(电阻/电感/电容)稳态电路
- 正弦交流电正弦量的表示:相量表示法
- 正弦交流电正弦量三要素:频率、幅值、初相位
- 正弦交流电的电动势、电压和电流
- 正弦交流稳态电路
- 电路中的有源元件(电压源、电流源)
- 三相交流电的电动势及U-V-W相序介绍
- 电阻和电感串联的交流电路中的电功率公式及关系
- 交流电纯电阻电路公式(电压与电流的关系及电功率)
- 什么是单一元件正弦交流电路,及交流电流电压的方向设定
- 正弦交流电三要素表示方法:解析法、正弦曲线法、旋转矢量法
- 正弦交流电的相位、初相(角)和相位差
- 正弦交流电的瞬时值、最大值、有效值
- 什么是交流电?从这里开始学习交流电