ELEKTŘINA A MAGNETISMUS
STŘÍDAVÝ PROUD
Složený obvod střídavého proudu
Takový obvod střídavého proudu, v kterém jsou zapojeny minimálně dva různé prvky (součástky).
Vlastnosti těchto obvodů se určují graficky nebo výpočtem.
SÉRIOVÝ OBVOD RLC
speciální obvod střídavého proudu, který obsahuje rezistor (R), cívku (L) a kondenzátor (C), které jsou zapojeny za sebou (v sérii)
Schématický obrázek:
Vlastnosti vyplývající ze způsobu zapojení:
všemi prvky prochází stejný proud
napětí na jednotlivých prvcích se liší svou velikostí i vzájemnou fází (viz. jednoduché obvody střídavého proudu)
Znázornění jednotlivých napětí na jednotlivých součástkách pomocí fázorového diagramu
UR, UL, UC ... amplitudy napětí na prvcích obvodu
UR = ImR, UL = ImωL, UC = Im/ωC
pro amplitudu výsledného napětí platí:
Um2 = UR2 + (UL - UC)2
(viz Pythagorova věta)
Po dosazení:
Z ... IMPEDANCE
parametr charakterizující seriový obvod RLC jako celek
jednotka: ohm
(vyjadřuje zdánlivý odpor celého obvodu)
Další důležité pojmy a vlastnosti:
A
FÁZOVÝ ROZDÍL NAPĚTÍ A PROUDU V OBVODU
(viz fázorový diagram)
B
REAKTANCE (X)
= veličina charakterizující vlastnost té části obvodu střídavého proudu, v níž se elektromagnetická energie nemění v teplo, ale jen v energii elektrického a magnetického pole
X = XL - XC
potom můžeme psát
C
REZONANCE střídavého proudu
= podmínka, za které proud v obvodu dosahuje největší hodnoty
(nebo-li Z je nejmenší)
tato podmínka nastane právě tehdy, když
XL - XC = 0, XL = XC
podmínka pro rezonanční frekvenci f0
VYSVĚTLUJÍCÍ ÚLOHY
Řešená úloha, vhodné přepsat do svých poznámek a pochopit postup řešení (zdroj Webová sbírka řešených příkladů)
Sériový RLC obvod (Sbírka řešených úloh KDF MFF UK)