Page 14 - บทที่ 15 ไฟฟ้าเเละเเม่เหล็ก
P. 14
14
15.10 ค่าของปริมาณที่เกี่ยวข้องกับไฟฟ้ากระแสสลับ
เครื่องก ำเนิดไฟฟ้ำกระแสสลับให้แรงเคลื่อนไฟฟ้ำเปลี่ยนค่ำตำมเวลำในรูปฟังก์ชันไซน์ดังสมกำร
= sin
เมื่อ เป็นแรงเคลื่อนไฟฟ้ำเหนี่ยวน ำที่เวลำ ใด ๆ
เป็นแรงเคลื่อนไฟฟ้ำเหนี่ยวน ำสูงสุด
เป็นควำมถี่เชิงมุมซึ่งมีค่ำเท่ำกับ 2 (โดย เป็นควำมถี่ในกำรเปลี่ยนค่ำซ้ ำเดิมของแรงเคลื่อนไฟฟ้ำ)
้
แรงเคลื่อนไฟฟำเหนี่ยวน ำข้ำงต้น ถ้ำน ำไปต่อกับตัวต้ำนทำนจะมีกระแสไฟฟ้ำ ผ่ำนตัวต้ำนทำนและควำม
ต่ำงศักย์ ระหว่ำงปลำยของตัวต้ำนทำนเป็น
= sin และ = sin
เมื่อ และ เป็นกระแสไฟฟ้ำสูงสุดและควำมต่ำงศักย์สูงสุด ท ำให้ก ำลังไฟฟ้ำ จ่ำยให้ตัวต้ำนทำนขณะเวลำ
ใด ๆ มีค่ำเป็น
2
2
2
= sin (เมื่อ = = = )
้
ซึ่งสำมำรถน ำมำหำก ำลังไฟฟำเฉลี่ยได้จำก = เมื่อ และ เป็นค่ำรำกที่
้
สองของค่ำเฉลี่ยของควำมต่ำงศักย์ก ำลังสองและกระแสไฟฟำก ำลังสองตำมล ำดับ ค่ำทั้งสองนี้เรียกได้อีกว่ำเป็นค่ำยัง
ผลหรือค่ำมิเตอร์ ซึ่งสัมพันธ์กับค่ำสูงสุดเป็น = และ =
√2 √2
15.10.1 ตัวต้านทาน ตัวเก็บประจุ และตัวเหนี่ยวน าในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ
ในวงจรไฟฟ้ำกระแสสลับที่มีควำมต่ำงศักย์ของแหล่งก ำเนิดไฟฟ้ำให้แก่ในวงจรเป็น
= sin จะมีกระแสไฟฟ้ำ ในวงจรเป็นดังนี้
ในกรณีตัวต้ำนทำน = sin เมื่อ =
กระแสไฟฟ้ำและควำมต่ำงศกย์มีเฟสเดียวกัน
ั
1
ในกรณีตัวเก็บประจุ = sin( + ) เมื่อ = และ =
2
ั
กระแสไฟฟ้ำมีเฟสน ำควำมต่ำงศกย์เป็นมุม เรเดียน
2
โดยที่ เรียกว่ำ ควำมต้ำนเชิงประจุ (capacitive reactance)
ในกรณีตัวเหนี่ยวน ำ = sin( − ) เมื่อ = และ =
2
กระแสไฟฟ้ำมีเฟสตำมควำมต่ำงศักย์เป็นมุม เรเดียน
2
โดยที่ เรียกว่ำ ควำมต้ำนเชิงเหนี่ยวน ำ (inductive reactance)
