Tensioni alternativ në skajet e rezistorit

Tensioni i thjeshtë periodik në skajet e rezistorit

Duke bërë kyçjen e një tensioni të thjeshtë periodik në skajet e një rezistori me rezistencë R, në të do të kemi mëkëmbje të rrymës elektrike. Si pasojë në këtë qark duhet të gjejmë vlerën e intensitetit të rrymës elektrike dhe vlerën e fuqisë elektrike.

Rezistori i kyçur në burim të tensionit alternativ

Intensiteti i rrymës elektrike

Nëse në rezistorin me rezistencë R kyçim tensionin periodik të thjeshtë

u=Umsin(ωt+θ),

vlera e intensitetit të rrymës do të jetë

i=u/R=Um/Rsin(ωt+θ).

Pra, intensiteti i rrymës elektrike është poashtu madhësi e thjeshtë periodike. Amplituda e kësaj madhësie është Im=Um⁄R , ndersa faza fillestare θ.
Forma tjetër e intensitetit të rrymës do të jetë

i=Imsin(ωt+ψ)=√2Isin(ωt+ψ)

Im paraqet amplitudën, I vlerën efektive dhe ψ=θ fazën fillestare.
Për amplitudat dhe vlerat efektive vlejnë shprehjet

Um=RIm dhe U=RI.

Lidhjen e fituar mes tensionit dhe rrymës mund ta gjejmë edhe në formë të anasjelltë. Pra në qoftë se e dijmë se intensiteti i rrymës elektrike është madhësi e thjeshtë periodike

i=Imsin(ωt+ψ)

mund të shkruajmë shprehjen për tensionin

u=Umsin(ωt+θ)=RImsin⁡(ωt+ψ).

Fuqia elektrike

Fuqia paraqet shpejtësinë me të cilën bëhet shndërrimi energjetik. Shndërrimet energjetike fuqia i përshkruan në një moment. Edhe në rastin kur tensioni dhe intensiteti i rrymës elektrike ndryshojnë me kohën, fuqia llogaritet në mënyrë të njëjtë si në rastin e qarqeve të rrymave dhe tensioneve konstante.

Lakorja e ndryshimit të tensionit, rrymës dhe fuqisë

Për qarkun në shqyrtim fuqia elektrike njëhsohet me anë të shprehjes

p=ui.

Pas zëvenësimit të shprehjeve për tensionin dhe intensitetin e rrymës, arrijmë në shprehjen

p=UmImsin(ωt+θ)sin⁡(ωt+θ).

Pas zëvendësimeve të duhura fitojmë

p=UI[1-cos(2ωt+2θ)]

ku kemi marrë parasysh se

UmIm/2=UI.

Nga shprehja për fuqinë arrijmë në përfundim se edhe kjo madhësi është e ndryshueshme me kohën. Frekuenca e fuqisë është dy herë më e madhe se e tensionit. Kjo fuqi mund të marrë vlera nga zero deri në vlerën maksimale 2UI, pra gjithmonë është pozitive. Nga kjo kuptojmë që gjatë tërë kohës burimi kryen punë, e cila për shkak të efektit të Xhaulit shndërrohet në nxehtësi në rezistor dhe shndërrime tjera energjetike nuk ka. Fuqia mesatare për këtë qark jepet me anë të formulës

Pmes=UI 

apo me anë të shprehjeve ku përfshihet rezistena

P=RI^2=U^2/R.

Shiko gjithashtu

1.Madhësitë periodike

2.Rezonanca në qarqet elektrike

3.Gjeneratori trefazor

4.Ligjet e Kirhofit

5.Qarqet me ndërlidhje induktive

6. Rezistenca specifike

7. Gjeneratori elektrik

Lidhje të jashtme

• Resistors in AC Circuits
• AC circuits, alternating current electricity
• RESISTORS, CAPACITORS AND INDUCTORS IN AC CIRCUITS
• Alternating-Current Circuits