正弦交流电基本知识

正弦交流电的基本知识图4-11小演示：将发光二极管反并联，接到直流3V电源上，按图4-1所示连接，观察发生的现象。正弦交流电的基本知识图4-22思考题：如果将此电路通入3V交流电，会发生什么现象？正弦交流电的基本知识正弦交流电基本知识交流电是指大小和方向都随时间变化的电流、电压和电动势，常用AC（AlfernatingCurrrent）来表示。随时间按正弦规律变化的交流电，称为正弦交流电，不按正弦规律变化的交流电称为非正弦交流电。1.交流电的定义图4-2常见的交流电波形42.正弦交流电的表达式0sin()meEt正弦交流电基本知识图4-4正弦交流电的波形图正弦交流电的解析式5正弦交流电基本知识瞬时值、最大值和有效值61）瞬时值。正弦交流电随时间按正弦规律变化，每一时刻所对应的值都不同的，每一时刻的值称为该时刻的瞬时值。通常用小写字母表示，如e、u、i分别表示交流电动势、交流电压、交流电流的瞬时值。2）最大值。交流电在一个周期内数值最大值就是最大值，也称振幅或峰值。通常用大写字母加下标m表示，如Em、Um、Im分表表示交流电动势、交流电压和交流电流最大值。3）有效值。根据电流的热效应规定的。让交流电和直流电分别通过相同阻值的电阻，如果在相同时间内，两个电阻产生的热量相等，就把该直流电的值叫做该交流电的有效值。用大写字母表示，如E、U、I分别表示交流电动势、交流电压、交流电流的有效值。正弦交流电基本知识周期、频率和角频率71）周期。交流电变换一个周期所需要的时间称为周期，用T表示，单位为秒。2）频率。交流电在单位时间内重复变化的次数，用f表示，单位为赫兹。3）角频率。交流电单位时间内变化的电角度称为角频率，用ω表示，单位为弧度/秒正弦交流电基本知识相位、初相位和相位差81）相位。t时刻正弦交流电所对应的电角度ψ=（ωt+ψ0)称为相位。它决定交流电每一瞬时的大小。用弧度或度表示。2）初相位。t=0的相位称为初相位。它反映了正弦交流电在t=0时瞬时值的大小。习惯上规定初相位用绝对值小于π3）相位差。两个同频率的正弦交流电，任一瞬间的相位之差称为相位差，用符号ψ表示。正弦交流电的相位关系正弦交流电基本知识图4-6正弦交流电的相位关系a)超前、滞后b)同相c)反相d)正交只有同频率的正弦交流电才可以比较相位关系。习惯上规定相位差用绝对值用小于的角来表示。9最大值和有效值的关系正弦交流电基本知识周期和频率的关系角频率、周期和频率的关系3.正弦交流电的三要素正弦交流电包含三个要素：最大值（或有效值）、周期（或频率、角频率）和初相位。10正弦交流电基本知识例4-1我国供电电源的频率为50HZ，称为工业标准频率，简称工频，试计算其周期、角频率。解：周期110.0250Tssf223.1450/314/fradsrads角频率11学习目标知识目标：理解正弦交流电各个要素的概念及表达方式掌握最大值与有效值、周期与频率转换关系理解交流电与直流电的概念与特点技能目标：了解信号发生器和示波器学习重点：正弦交流电的三要素学习重点：正弦交流电的表示方法正弦交流电的基本知识12正弦交流电的基本知识课后作业：P119课后习题第1题、第2题