Φυσική ΙΙΙ. Ενότητα 6: Εναλλασσόμενα Ρεύματα. Γεώργιος Βούλγαρης Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Φυσικής

Σχετικά έγγραφα
Φυσική ΙΙΙ. Ενότητα 6: Εναλλασσόμενα Ρεύματα. Γεώργιος Βούλγαρης Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Φυσικής

Φυσική ΙΙΙ. Ενότητα 4: Ηλεκτρικά Κυκλώματα. Γεώργιος Βούλγαρης Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Φυσικής

Φυσική ΙΙΙ. Ενότητα 4: Ηλεκτρικά Κυκλώματα. Γεώργιος Βούλγαρης Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Φυσικής

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ-ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ-ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ

Φυσική ΙΙΙ. Ενότητα 4: Ηλεκτρικά Κυκλώματα. Γεώργιος Βούλγαρης Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Φυσικής

1 η Διάλεξη. Ενδεικτικές λύσεις ασκήσεων

Φυσική ΙΙΙ. Ενότητα 4: Ηλεκτρικά Κυκλώματα. Γεώργιος Βούλγαρης Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Φυσικής

Ενδεικτικές λύσεις ασκήσεων διαχείρισης έργου υπό συνθήκες αβεβαιότητας

Μαθηματικά Διοικητικών & Οικονομικών Επιστημών

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ-ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ-ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ

Φυσική ΙΙ (Ε) Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Ενότητα 3: Μετρήσεις με βαττόμετρο. Ιωάννης Βαμβακάς. Τμήμα Ναυπηγών Μηχανικών Τ.Ε.

Έλεγχος και Διασφάλιση Ποιότητας Ενότητα 4: Μελέτη ISO Κουππάρης Μιχαήλ Τμήμα Χημείας Εργαστήριο Αναλυτικής Χημείας

Θερμοδυναμική. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Πίνακες Νερού σε κατάσταση Κορεσμού. Γεώργιος Κ. Χατζηκωνσταντής Επίκουρος Καθηγητής

Μαθηματικά Διοικητικών & Οικονομικών Επιστημών

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας. Βιοστατιστική (Ε) Ενότητα 3: Έλεγχοι στατιστικών υποθέσεων

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας. Βιοστατιστική (Ε) Ενότητα 1: Καταχώρηση δεδομένων

Διδακτική των εικαστικών τεχνών Ενότητα 1

Διδακτική των εικαστικών τεχνών Ενότητα 3

Διοικητική Λογιστική

Ηλεκτρομαγνητισμός - Οπτική - Σύγχρονη Φυσική Ενότητα: Στοιχεία Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων

Διδακτική των εικαστικών τεχνών Ενότητα 2

Διδακτική των εικαστικών τεχνών Ενότητα 2

Διδακτική των εικαστικών τεχνών Ενότητα 2

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας. Βιοστατιστική (Ε) Ενότητα 2: Περιγραφική στατιστική

Διδακτική των εικαστικών τεχνών Ενότητα 2

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Κβαντική Επεξεργασία Πληροφορίας

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ-ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ

Λογιστική Κόστους Ενότητα 12: Λογισμός Κόστους (2)

Κβαντική Επεξεργασία Πληροφορίας

Διδακτική των εικαστικών τεχνών Ενότητα 2

Γενική Φυσική Ενότητα: Κινητική

Δυναμική και Έλεγχος E-L Ηλεκτρομηχανικών Συστημάτων

Ηλεκτροτεχνία ΙΙ. Ενότητα 2: Ηλεκτρικά κυκλώματα συνεχούς ρεύματος. Δημήτρης Στημονιάρης, Δημήτρης Τσιαμήτρος Τμήμα Ηλεκτρολογίας

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

Γενική Φυσική Ενότητα: Εισαγωγή στην Ειδική Θεωρία της Σχετικότητας

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

ΦΥΣΙΚΗ ΙΙΙ. Ενότητα: Μαγνητοστατική ΜΑΪΝΤΑΣ ΞΑΝΘΟΣ ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ

Μηχανολογικό Σχέδιο Ι

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Το Εικονογραφημένο Βιβλίο στην Προσχολική Εκπαίδευση

Φιλοσοφία της Ιστορίας και του Πολιτισμού

Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών. L d D F

Γενική Φυσική Ενότητα: Δυναμική Άκαμπτου Σώματος

Τίτλος Μαθήματος: Εργαστήριο Φυσικής Ι

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Γενική Φυσική Ενότητα: Ταλαντώσεις

Μαθηματικά Διοικητικών & Οικονομικών Επιστημών

Ηλεκτρονική. Ενότητα 8: Απόκριση κατά Συχνότητα των Ενισχυτών μιας βαθμίδας με διπολικά τρανζίστορ

Ηλεκτροτεχνία Ηλ. Μηχανές & Εγκαταστάσεις πλοίου (Θ)

Σχεδίαση CMOS Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων

Διδακτική των εικαστικών τεχνών Ενότητα 2

Φυσική ΙΙΙ. Ενότητα 3: Επαγωγή. Γεώργιος Βούλγαρης Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Φυσικής

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ-ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ

Μυελού των Οστών Ενότητα #1: Ερωτήσεις κατανόησης και αυτόαξιολόγησης

Δυναμική και Έλεγχος E-L Ηλεκτρομηχανικών Συστημάτων

Γραμμική Άλγεβρα και Μαθηματικός Λογισμός για Οικονομικά και Επιχειρησιακά Προβλήματα

Μάρκετινγκ Αγροτικών Προϊόντων

Παιδαγωγικά. Ενότητα Β: Γενικοί σκοποί της διδασκαλίας και διδακτικοί στόχοι. Ζαχαρούλα Σμυρναίου Σχολή Φιλοσοφίας Τμήμα Παιδαγωγικής και Ψυχολογίας

Το Εικονογραφημένο Βιβλίο στην Προσχολική Εκπαίδευση

Εισαγωγή στις Επιστήμες της Αγωγής

Το Εικονογραφημένο Βιβλίο στην Προσχολική Εκπαίδευση

Διεθνείς Οικονομικές Σχέσεις και Ανάπτυξη

Έννοιες Φυσικών Επιστημών Ι

Λογιστική Κόστους Ενότητα 8: Κοστολογική διάρθρωση Κύρια / Βοηθητικά Κέντρα Κόστους.

ΦΥΣΙΚΗ ΙΙΙ. Ενότητα: Ηλεκτροστατική ΜΑΪΝΤΑΣ ΞΑΝΘΟΣ ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ

Έλεγχος Ποιότητας Φαρμάκων

Ηλεκτροτεχνία Ηλ. Μηχανές & Εγκαταστάσεις πλοίου (Θ)

Θεατρικές Εφαρμογές και Διδακτική της Φυσικής Ι

Το Εικονογραφημένο Βιβλίο στην Προσχολική Εκπαίδευση

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Βέλτιστος Έλεγχος Συστημάτων

Το Εικονογραφημένο Βιβλίο στην Προσχολική Εκπαίδευση

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ IΙ Ενότητα 3

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΙIΙ Ενότητα 6

Ενδεικτικές λύσεις ασκήσεων διαγραμμάτων περίπτωσης χρήσης (1ο Μέρος)

Το Εικονογραφημένο Βιβλίο στην Προσχολική Εκπαίδευση

Διαφήμιση και Δημόσιες Σχέσεις Ενότητα 9: Σχέσεις διαφημιστή-διαφημιζόμενου

Θερμοδυναμική. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Πίνακες Νερού Υπέρθερμου Ατμού. Γεώργιος Κ. Χατζηκωνσταντής Επίκουρος Καθηγητής

Ηλεκτροτεχνία Ηλ. Μηχανές & Εγκαταστάσεις πλοίου (Θ)

Διοίκηση Ολικής Ποιότητας & Επιχειρηματική Αριστεία Ενότητα 1.3.3: Μεθοδολογία εφαρμογής προγράμματος Ολικής Ποιότητας

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ IΙ Ενότητα 6

Το Εικονογραφημένο Βιβλίο στην Προσχολική Εκπαίδευση

Φυσική ΙΙΙ. Ενότητα 4: Ηλεκτρικά Κυκλώματα. Γεώργιος Βούλγαρης Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Φυσικής

Πρακτική Άσκηση σε σχολεία της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης

Προσχολική Παιδαγωγική Ενότητα 2: Οργάνωση χρόνου και χώρου στα νηπιαγωγεία

Διεθνείς Οικονομικές Σχέσεις και Ανάπτυξη

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙΙ

Εργαστήριο Ανάλυσης Συστημάτων Ηλεκτρικής Ενέργειας

Κβαντική Επεξεργασία Πληροφορίας

Το Εικονογραφημένο Βιβλίο στην Προσχολική Εκπαίδευση

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους Ενότητα 9η Άσκηση - Αλγόριθμος Prim

Ηλεκτρονική. Ενότητα 9: Τρανζίστορ Επίδρασης Πεδίου (FET) Αγγελική Αραπογιάννη Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών

Το Εικονογραφημένο Βιβλίο στην Προσχολική Εκπαίδευση

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙΙ

Εφαρμογές των Τεχνολογιών της Πληροφορίας και των Επικοινωνιών στη διδασκαλία και τη μάθηση

Transcript:

Φυσική ΙΙΙ Ενότητα 6: Εναλλασσόμενα Ρεύματα Γεώργιος Βούλγαρης Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Φυσικής

Εναλλασσόμενη τάση V=V 0 sinωt ω=2πf όπου f η συχνότητα V 0 το πλάτος Πλεονεκτήματα Μεταφορά ισχύος. Μετασχηματίζεται σε πολύ υψηλή τάση και έτσι περιορίζονται οι απώλειες στους αγωγούς. Η συχνότητα του δικτύου είναι 50 Hz. Εκπομπή Η.Μ. κυμάτων. Όταν η συχνότητα είναι μεγάλη έχουμε εκπομπή ενέργειας με την μορφή ραδιοκυμάτων. Είναι η βάση για όλες τις σύγχρονες μορφές επικοινωνίας 2

Εναλλασσόμενη τάση Κύκλωμα με αντίσταση Εφαρμόζουμε μία εναλλασσόμεν η τάση σε μία αντίσταση. Το ρεύμα που παράγεται έχει την ίδια φάση με την τάση. Διάγραμμα περιστρεφόμεν ων διανυσμάτων τάσης και ρεύματος στην αντίσταση. 3

Ενεργός τιμή Στιγμιαία Ισχύς P=I 2 R Μέση Ισχύς Το εμβαδόν της σκιασμένης περιοχής είναι ίσο με το Ι εν2 Δt 4

Εναλλασσόμενη τάση Κύκλωμα με αυτεπαγωγή Εφαρμόζουμε εναλλασσόμεν η τάση σε μία αυτεπαγωγή Το ρεύμα καθυστερεί κατά Τ/4, λόγω της αντι-ηεδ Το διάνυσμα του ρεύματος έχει διαφορά φάσης -π/2 από την τάση 5

Εναλλασσόμενη τάση Κύκλωμα με χωρητικότητα Εφαρμόζουμε εναλλασσόμενη τάση σε μία χωρητικότητα Όταν το ρεύμα γίνεται μέγιστο η τάση γίνεται μηδέν Το διάνυσμα του ρεύματος προηγείται με διαφορά φάσης π/2 6

Εναλλασσόμενη τάση Κύκλωμα με R-L-C Οι διαφορές φάσης είναι σε σχέση με την τάση στην αντίσταση Η τάση στο πηνίο προηγείται της τάσης στην αντίσταση κατά π/2 Η τάση στον πυκνωτή ακολουθεί τη τάση στην αντίσταση κατά π/2 7

Περιστρεφόμενα διανύσματα στο κύκλωμα R-L-C Αντίσταση Πηνίο Πυκνωτής R, L, C Ζ σύνθετη αντίσταση ή εμπέδηση 8

Εμπέδηση, πίνακας 9

Προβλήματα Ι 1. Το παρακάτω κύκλωμα αποτελείται από τα στοιχεία R, L, C σε σειρά. Υπολογίστε τη χωρητική, την επαγωγική και σύνθετη αντίσταση του κυκλώματος σε πολική μορφή. Υπολογίστε την τάση στα άκρα των R, L, C και επαληθεύσατε τον νόμο του Ohm. R=250 Ω, L=0,6 H, C=3.5 μf, ω=377 s -1, V 0 =150 V. 2. Αντίσταση (R=900Ω), πυκνωτής (C=0,25F) και πηνίο (L=2.5 H) συνδέονται σε σειρά με πηγή εναλλασσόμενου ρεύματος με f=240 Hz και V 0 =140 V. α) Υπολογίστε την εμπέδηση του κυκλώματος, β) το πλάτος του ρεύματος που παρέχει η πηγή και την τάση. γ) Το ρεύμα προηγείται ή υστερεί της τάσης; 10

Προβλήματα Ι 3. Στο κύκλωμα του προηγούμενου προβλήματος, α) Ποιος είναι ο συντελεστής ισχύος του κυκλώματος; Ποια είναι η ενεργός ένταση του ρεύματος; 11

Βασικοί τύποι Τάση στα άκρα στοιχείου Γενικά Αν i=i 0 sinωt R v R =ir v R = i 0 Rsinωt L v L =Ldi/dt v L =ω Li 0 cosωt C v C =(1/C) idt v C = (1/ωC)i 0 (-cosωt) Ρεύμα που διαρρέει ένα στοιχείο Γενικά Αν v=v 0 sinωt R i R =v/r i R = v 0 /Rsinωt L i L =(1/L) vdt i L =(v 0 /ωl)(-cosωt) C i C =Cdv/dt i C = ωcv 0 (cosωt) 12

Τέλος Ενότητας

Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στo πλαίσιo του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο Πανεπιστήμιο Αθηνών» έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους. 14

Σημειώματα

Σημείωμα Ιστορικού Εκδόσεων Έργου Το παρόν έργο αποτελεί την έκδοση 1.0.0. 16

Σημείωμα Αναφοράς Copyright Εθνικόν και Καποδιστριακόν Πανεπιστήμιον Αθηνών, Γεώργιος Βούλγαρης, 2015. Γεώργιος Βούλγαρης, Ξάνθος Μαϊντάς. «Φυσική ΙΙΙ. Εναλλασσόμενα Ρεύματα». Έκδοση: 1.0. Αθήνα 2015. Διαθέσιμο από τη δικτυακή διεύθυνση: http://opencourses.uoa.gr/courses/phys14/ 17

Σημείωμα Αδειοδότησης Το παρόν υλικό διατίθεται με τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Αναφορά, Μη Εμπορική Χρήση Παρόμοια Διανομή 4.0 [1] ή μεταγενέστερη, Διεθνής Έκδοση. Εξαιρούνται τα αυτοτελή έργα τρίτων π.χ. φωτογραφίες, διαγράμματα κ.λ.π., τα οποία εμπεριέχονται σε αυτό και τα οποία αναφέρονται μαζί με τους όρους χρήσης τους στο «Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων». [1] http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ Ως Μη Εμπορική ορίζεται η χρήση: που δεν περιλαμβάνει άμεσο ή έμμεσο οικονομικό όφελος από την χρήση του έργου, για το διανομέα του έργου και αδειοδόχο που δεν περιλαμβάνει οικονομική συναλλαγή ως προϋπόθεση για τη χρήση ή πρόσβαση στο έργο που δεν προσπορίζει στο διανομέα του έργου και αδειοδόχο έμμεσο οικονομικό όφελος (π.χ. διαφημίσεις) από την προβολή του έργου σε διαδικτυακό τόπο Ο δικαιούχος μπορεί να παρέχει στον αδειοδόχο ξεχωριστή άδεια να χρησιμοποιεί το έργο για εμπορική χρήση, εφόσον αυτό του ζητηθεί. 18