التيار المتناوب أحادي
الطور
1- تمهيد
2- أنواع الإشارات الكهربائية :
تصنيف التيارات :
ج)- تيارات دورية
المقادير الكهربائية المميزة للإشارات
أ)- القيمة العظمى
ب) – القيمة المتوسطة
ج) القيمة الفعالة أو المنتجة
* القيمة المتوسطة
القيمة الفعالة :
3- تمثيل فرنل :
* شعاع فرنل :
* دوران شعاع و التمثيل الديكارتي:
* ممانعة ثنائي القطب غير فعال وخطي:
قانون آوم لمختلف الدارات الكهربائية :
* وشيعة مثالية L:
تمثيل فرنل :
* مكثفة C :
تمثيل فرنل :
* مقاومة R و وشيعة L على التسلسل :
تمثيل فرنل :
* مقاومة R و وشيعة L و مكثفة C على التسلسل:
ممانعة التركيب و فرق الصفحة :
* خصائص التجاوب :
* نتائج التجاوب :
* منحنى التجاوب :
* دارة RLC على التوازي :
4- الإستطاعة في التيار المتناوب الجيبي:
4-1 الإستطاعة اللحظية :
4-3 الإستطاعة الظاهرية
4-4 الإستطاعة الردية أو الإرتكاسية
5 العلاقة مابين الإستطاعات :
6- نظرية بوشرو :
أ- نص النظرية :
ب- طريقة بوشرو :
7- التيار المتناوب ثلاثي الطور:
7-1 توترات البسيطة و توترات المركبة:
أ) – تعريف :
ب)- تمثيل بياني:
ج)- تمثيل فرنل :
مقتطف من الدرس
الدارات الكهربائية في التيار المتناوب
تمهيد رأينا سابقا أنه أمكننا إنتاج قوة محركة كهربائية عندما غيرنا كمية التدفق العابر لوشيعة
بعد إكتشاف التيار المستمر ، نلاحظ أنه يوجد نوع ثاني من التيار وهو تيار متغير كون التدفق متغير .
2- أنواع الإشارات الكهربائية : تنقسم الإشارات إلى قسمين :
- إشارة ( تيارأوتوتر) مستمرة : وهي الإشارة التي لاتتغيرعلى مدى الزمن و تحدد بمعرفة قيمتها (شكل 1).
- إشارة ( تيار أو توتر ) متغيرة : وهي الإشارة التي تتغير مع الزمن وتتمثل في أنواع بحيث تكون معرفة حسب طبيعة تغيراتها مع الزمن ( شكل 2) .
تصنيف التيارات : تصنف التيارات حسب إتجاه دورانها :
أ)- تيارات أحادية الإتجاه : تنتقل دائما في نفس الإتجاه أي بنفس الإشارة ، تكون سالبة أو موجبة ( شكل3).
ب)- تيارات ثنائية الإتجاه : لاتنتقل دائما في نفس الإتجاه أي لديها شدة تارة موجبة و تارة سالبة ( شكل4).
ج)- تيارات دورية : تيار متغير يسمى دوري لما يأخذ نفس القيمة خلال الفترتين t1 و t1+nT ( هناك تكرار لشكل مطابق خلال زمن ثابت T ) حيث :
t1 : لحظة معينة
n : عدد طبيعي
T : هو عبارة عن مجال زمني يسمى بالدور (Période)، وحدته الثانية ( s ) .
مثال : في الجزائر توزيع التيار دوري في الشبكة دوره T=20ms .
التردد : (Fréquence) التردد لتيار دوري هو عبارة عن عدد دورات خلال ثانية .
وحدة التردد هي الهرتز Hertz ( Hz)
مثال : شبكة توزيع تيار كهربائي في الجزائر توزع تيار تردده f=50Hz .
المقادير الكهربائية المميزة للإشارات : قيم التوتر u(t) و تيار i(t) الناتج عن تيار متغير تتغير قيمها في كل لحظة .لتمييز تيار نعرف :
- قيم عظمى ترمز بـ Î ,Û
- قيم متوسطة ترمز بـ Ū، Ī أو ,
- قيم فعالة أو منتجة ترمز بـ I ,U
- قيم متوسطة ترمز بـ Ū، Ī أو ,
- قيم فعالة أو منتجة ترمز بـ I ,U
أ)- القيمة العظمى : وهي القيمة العظمى التي تأخذها الدالة u(t) أو i(t) والتي تسمى كذلك بقيمة الذروة يمكن قياسها بجهاز راسم الإهتزاز .
ب) – القيمة المتوسطة : يمكن تعريفها بمقارنة مع تيار المستمر حيث أن شدة التيار المتوسطة لتيار متغير تساوي إلى شدة التيار المستمر الذي يحمل نفس كمية شحنة الكهربائية Q خلال نفس المدة الزمنية .
يمثل الشكل المقابل تيار مستمر شدته I .كمية الكهرباء Q
التي ينقلها تمثل في المساحة A لمستطيل obcd خلال زمن t
إذن المساحة A = كمية شحنة الكهربائية Q
ليكن » شكل 5 « حيث مساحة A2 هي مساحة المستطيل obcd
و A1 مساحة المضلع obefcd .
التيار المتغيرi(t) ينقل كمية كهرباء ممثلة في مساحة A1
المساحةA2 تمثل كمية كهرباء التي تنقل من طرف التيار المستمرI
إذا كانت مساحة A1= مساحة A2 إذن I هي القيمة المتوسطة
لتيار المتغير i(t) .
ملاحظات:
القيمة المتوسطة لتيار دوري معرفة خلال دور .
بالنسبة لتيار ثنائي الإتجاه المساحات الموجودة تحت المحور الأفقي تحسب سالبا .
تيار ذو قيمة متوسطة معدومة يعتبر متناوب Alternatif أي مساحة النوبة الموجبة تساوي مساحة النوبة السالبة .
تقاس القيمة المتوسطة لتيار متغير بجهاز آمبير متر كهرومغناطيسي في وضعية مستمر وتكون القراءة مباشرة .
ج) القيمة الفعالة أو المنتجة : الشدة الفعالة لتيار متغير تساوي شدة التيار المستمر الذي ينتج في نفس المقاومة R وخلال نفس المدة الزمنية t إنتشار الحرارة W= R i2 t و التي تمثل أيضا القيمة المتوسطة لـ i2(t) . أي