Введение 0:05 Видеоурок посвящен последовательному включению элементов в цепи переменного синусоидального тока. Будут рассмотрены формулы, связывающие токи, напряжения и сопротивления. Построят векторную диаграмму и треугольник напряжений.
Последовательное соединение элементов 1:04 Рассматривается схема из резистора, катушки и конденсатора. На вход цепи подается синусоидальное напряжение. Начальная фаза входного напряжения принимается равной нулю.
Второй закон Кирхгофа 1:44 Напряжение на входе цепи равно сумме падений напряжения на элементах. Напряжение на резисторе: U = I * R. Напряжение на катушке: U = -L * dI / dt. Напряжение на конденсаторе: U = 1 / C * ∫I * dt.
Упрощение уравнения 3:01 Уравнение усложняется из-за различных форм тока. Для упрощения используется символический метод и комплексная форма. Уравнение записывается в виде: U = I * R + j * L * I - j * 1 / C * I.
Полное сопротивление 4:27 Разделив напряжение на ток, получаем полное сопротивление. Полное сопротивление: Z = R + j * X, где X = L - 1 / C.
Векторная диаграмма 5:26 Векторная диаграмма строится с вектора тока. Напряжение на резисторе совпадает по фазе с током. Напряжение на катушке опережает ток на 90 градусов, на конденсаторе отстает на 90 градусов.
Треугольник напряжений 6:21 Треугольник напряжений: катеты активные и реактивные напряжения, гипотенуза напряжение на входе. Модуль полного напряжения: U = √UR² + UI².
Сдвиг фаз и сопротивления 7:19 Сдвиг фаз между током и напряжением: φ = arctg UI / UR. Активная и реактивная составляющие напряжения: UR = U * cos φ, UI = U * sin φ. Треугольник сопротивлений: активное, реактивное и полное сопротивления.
Заключение 8:45 Все необходимые формулы рассмотрены. В дальнейших видеоуроках будут показаны решения задач с цепями синусоидального тока. При возникновении вопросов можно обращаться за помощью.