Page 14 - บทที่ 15 ไฟฟ้าเเละเเม่เหล็ก

14

15.10 ค่าของปริมาณที่เกี่ยวข้องกับไฟฟ้ากระแสสลับ

เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับให้แรงเคลื่อนไฟฟ้าเปลี่ยนค่าตามเวลาในรูปฟังก์ชันไซน์ดังสมการ
= sin

เมื่อ เป็นแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่เวลา ใด ๆ

เป็นแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำสูงสุด

เป็นความถี่เชิงมุมซึ่งมีค่าเท่ากับ 2 (โดย เป็นความถี่ในการเปลี่ยนค่าซ้ำเดิมของแรงเคลื่อนไฟฟ้า)

แรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำข้างต้น ถ้านำไปต่อกับตัวต้านทานจะมีกระแสไฟฟ้า ผ่านตัวต้านทานและความ

ต่างศักย์ ระหว่างปลายของตัวต้านทานเป็น

= sin และ = sin

เมื่อ และ เป็นกระแสไฟฟ้าสูงสุดและความต่างศักย์สูงสุด ทำให้กำลังไฟฟ้า จ่ายให้ตัวต้านทานขณะเวลา

ใด ๆ มีค่าเป็น

2
2
2
= sin (เมื่อ = = = )

ซึ่งสามารถนำมาหากำลังไฟฟ้าเฉลี่ยได้จาก = เมื่อ และ เป็นค่ารากที่

สองของค่าเฉลี่ยของความต่างศักย์กำลังสองและกระแสไฟฟ้ากำลังสองตามลำดับ ค่าทั้งสองนี้เรียกได้อีกว่าเป็นค่ายัง

ผลหรือค่ามิเตอร์ ซึ่งสัมพันธ์กับค่าสูงสุดเป็น = และ =
√2 √2
15.10.1 ตัวต้านทาน ตัวเก็บประจุ และตัวเหนี่ยวนำในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ
ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับที่มีความต่างศักย์ของแหล่งกำเนิดไฟฟ้าให้แก่ในวงจรเป็น
= sin จะมีกระแสไฟฟ้า ในวงจรเป็นดังนี้

ในกรณีตัวต้านทาน = sin เมื่อ =

กระแสไฟฟ้าและความต่างศักย์มีเฟสเดียวกัน
1
ในกรณีตัวเก็บประจุ = sin( + ) เมื่อ = และ =

2

กระแสไฟฟ้ามีเฟสนำความต่างศักย์เป็นมุม เรเดียน
2
โดยที่ เรียกว่า ความต้านเชิงประจุ (capacitive reactance)

ในกรณีตัวเหนี่ยวนำ = sin( − ) เมื่อ = และ =

2

กระแสไฟฟ้ามีเฟสตามความต่างศักย์เป็นมุม เรเดียน
2
โดยที่ เรียกว่า ความต้านเชิงเหนี่ยวนำ (inductive reactance)