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请教一下相关的专家给讲讲直流电和交流电的区别

百变鹏仔1年前 (2023-12-14)阅读数 6#综合百科
文章标签交流电电流

请教一下相关的专家给讲讲直流电和交流电的区别

直流电(Direct Current,简称DC),是指方向和时间不作周期性变化的电流,但电流大小可能不固定,而产生波形。又称恒定电流。所通过的电路称直流电路,是由直流电源和电阻构成的闭合导电回路。

直流电又称恒流电,恒定电流是直流电的一种,是大小和方向都不变的直流电,它是由爱迪生发现的。

直流电所通过的电路称直流电路,是由直流电源和电阻构成的闭合导电回路。在该直流

电路中,形成恒定的电场。在电源外,正电荷经电阻从高电势处流向低电势处,在电源内,靠电源的非静电力的作用,克服静电力,再从低电势处到达高电势处,如此循环,构成闭合的电流线。所以,在直流电路中,电源的作用是提供不随时间变化的恒定电动势,为在电阻上消耗的焦耳热补充能量。

与交流电区别:

交流电,(alternating current ,简称为AC)发明者是尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla,1856—1943)。交流电也称“交变电流”,简称“交流”。一般指大小和方向随时间作周期性变化的电压或电流。它的最基本的形式是正弦电流。我国交流电供电的标准频率规定为50赫兹,日本等国家为60赫兹。交流电随时间变化可以以多种多样的形式表现出来。不同表现形式的交流电其应用范围和产生的效果也是不同的。

频率

交流电的频率是指它单位时间内周期性变化的次数,单位是赫兹(Hz),与周期成倒数关系。日常生活中的交流电的频率一般为50赫兹,而无线电技术中涉及的交流电频率一般较大,达到千赫兹(KHz)甚至兆赫兹(MHz)的度量。

峰值和有效值

正余弦交流电的峰值与振幅相对应,而有效值大小则由相同时间内产生相当焦耳热的直流电的大小来等效。

频率和周期

频率是表示交流电随时间变化快慢的物理量。即交流电每秒钟变化的次数叫频率,用符号f表示。它的单位为周/秒,也称赫兹常用“Hz”表示,简称周或赫。例如市电是50周的交流电,其频率即为f=50周/秒。对较高的频率还可用千周(kC)和兆周(MC)作为频率的单位。

交流电正弦波

1千周(kC)=10^3周/秒1兆周(MC)=10^3千周(kC)=10^6周/秒 例如,我国第一颗人造地球卫星发出的讯号频率是20.009兆周,亦即它发出的是每秒钟变化20.009×10^6次的交变讯号。交流电正弦电流的表示式中i=Asin(ωt+φ)中的ω称为角频率,它也是反映交流电随时间变化的快慢的物理量。角频率和频率的关系为ω=2πf。

交流电随时间变化的快慢还可以用周期这个物理量来描述。交流电变化一次所需要的时间叫周期,用符号T表示。周期的单位是秒。显然,周期和频率互为倒数,即T=1/f 由此可见,交流电随时间变化越快,其频率f越高,周期 T越短;反之,频率f越低,周期T越长。 λ=c/f

交流电流的峰值

简谐函数(又称简谐量)是时间的周期函数。其简谐电流 交流电峰值

i=Asin(ωt+φ) 中的A叫做电流的峰值,i为瞬时值。应该指出,峰值和位相是按上式中A为正值的要求定义的。如对下面形式的函数 i=-5sin(ωt+α) 不应认为峰值为-5.初相为+α,而应把函数先写成 i=5sin(ωt+α+π) 从而看出其峰值为5,初位相为α+π。

交流电流的有效值

在交流电变化的一个周期内,交流电流在电阻R上产生的热量相当于多大数值的直流电流在该电阻上所产生的热量,此直流电流的数值就是该交流电流的有效值。例如在同一个电阻上,分别通以交流电i(t)和直流电I,通电时间相同,如果它们产生的总热量相等,则说这两个电流是等效的。交流电的有效值通常用U或(I)来表示。U表示等效电压,I表示等效电流。设一电阻R,通以交流电i,在很短的一段时间dt内,流经电阻R的交流电可认为是恒定的,因此在这很短的时间内在R上产生的热量 dW=i^2*R*dt 在一个周期内交流电在电阻上产生的总热量 而直流电I在同一时间T内在该电阻上产生的热量 根据有效值的定义有 所以有效值 W=i^2Rt=A^2Rsin^2(ωt+φ) 根据上式,有时也把有效值称为“平均根值”。对正弦交流电,有i=Imsinωt,故 而其中 可见正弦交流电的有效值等于峰值的0.707倍。通常,交流电表都是按有效值来刻度的。一般不作特别说明时,交流电的大小均是指有效值。例如市电220伏特,就是指其有效值为220伏特,

编辑本段平均值

交流电在半周期内,通过电路中导体横截面的电量Q和其一直流电在同样时间内通过该电路中导体横截面 平均值的转换

的电量相等时,这个直流电的数值就称为该交流电在半周期内的平均值。 对正弦交流电流,即i=Imsinωt,则平均值与峰值的关系为 故,正弦交流电的平均值等于峰值的0.637倍。对正弦交流电来说在上半周期内,一定量的电量以某一方向流经导体的横截面,在下半周期内,同样的电量却以相反的方向流经导体的横截面。因而在一个周期内,流经导体横截面的总电量等于零,所以在一个周期内正弦交流电的电流平均值等于零。如果直接用磁电式电表来测量交流电流,将发现电表指针并不发生偏转。这是因为交流电流一会儿正,一会儿为负,磁电式电表的指针无法适应。 即半波整流后交流电的平均值和最大值的关系为 而交流电的有效值和最大值的关系为 所以 即正弦交流电经半波整流后的平均值只有有效值的0.45倍。相位 在交流电中i=Imsin(ωt+α)中的(ωt+α)叫做相位(位相角)。它表征函数在变化过程中某一时刻达到的状态。例如,在 阶段,当ωt+α=0时达到取零值的阶段,等等。α是t=0时的位相,叫初相。在实际问题中,更重要的是两个交流电之间的相位差。图3-18画出了电压ul和u2的三种不同的相位差。图3-48a中可看到两个电压随时间而变化的步调是一致的,同时到达各自的峰值,又同时下降为零。故称这两个电压为同位相,也就是说它们之间的相位差为零。3-48b中两个电压随时间变化的步调是相反的,u1为正半周时,u2为负半周,u1达到正最大值时,u2达到负的最大值,则这两个电压的位相相反,或者说它们之间的位相差为π。图3-48c中两个电压的变化步调既不一致也不相反,而是有一个先后,它们之间的位相差介于0与π之间。从图3-48c中可以看出u1和u2之间的位相位是π/2。总之,两个交流电压或电流之间的相位差是它们之间变化步调的反映。

1、含义不同

连结圆上任意两点的线段叫做弦,经过圆心的弦叫做直径,直径是一个圆里最长的弦。

圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧。

2、图形不同

弦是圆上两个点连成的直线,是直的;弧是圆上任意一段,是曲形的。

如图:

AC之间的直线为弦;图上ABC那段弧形曲线为弧。

AB也可以是弧,但是指的是AB间的那段曲线,那段曲线叫做弧AB。

注意:

记住弧是曲线,弦是直线。

扩展资料:

弧用符号“⌒”表示。

例如,以A、B为端点的圆弧读做圆弧AB或弧AB。大于半圆的弧叫优弧,小于半圆的弧叫劣弧。圆弧的度数是指这段圆弧所对圆心角的度数。

半圆也是弧,连接AB两点的直线是弦AB,半圆既不是劣弧也不是优弧,它是区分劣弧和优弧的一个界限。

参考资料:

百度百科-弧

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