2.4 Сурет − Синусоидалы функцияның жартымерзімді орташа мәні
Тоқтың жылулық әсері, сонымен қатар бойымен бір ток өтетін екі өткізгіштің әсерлесуінің механикалық күші токтың квадратына пропорционал. Сондықтан токтың шамасын мерзім ішіндегі нақты (орташаквадраттың) мәні деп аталатын мәнімен сипаттайды.
мерзімдік функцияның нақты мәні келесі формула бойынша есептеледі
(2.6)
(2.6) сәйкес әсерлік мерзімдік ток
(2.7)
(2.7)
квадраттап және екі жағын
көбейтіп келесіні аламыз
Бұл
теңдіктен
өзгермейтін кедергісі арқылы Т мерзім
аралығында өтетін тұрақты ток шығаратын
жылу мөлшері
нақты мерзімдік тогы шығаратын жылу
мөлшеріне тең.
2.5 Сурет − Синусоидалы функцияның нақты мәні
Осылайша әсерлік мерзімдік кернеу
(2.8)
Синусоидалы тоқ кезінде
Сондықтан, (2.7) сәйкес
(2.7a)
Осылайша әсерлік синусоидалы кернеу
(2.8а)
Әсерлік мәндерді өлшеу үшін жылулық, электрмагниттік, электрдинамикалық және т.б. жүйелі аспаптар қолданылады.
2.4 Синусоидалы ток тізбегіндегі активті кедергі
Егер синусоидалы кернеуді
,
кедергісіне
берсе ( 2.6, а сурет), онда сол кедергі
арқылы синусоидалы ток өтеді
Сондықтан
кедергінің шығысындағы кернеу мен сол
кедергіден өтетін ток бірдей бастапқы
фазаға ие немесе олар фаза бойынша
сәйкес келеді деп айтады: олар бір
уақытта өздерінің амплитудалық мәндеріне
және
жетеді, сәйкесінше бір уақытта нөлден
өтеді
( 2.6, б
сурет).
2.6 Сурет − Кедергідегі синусоидалы ток
Бір
жиілікке ие синусоидалының бастапқы
фазаларының айырымы фазалық ығысу деп
аталады. Бұл жағдайда
кернеуі мен
тогы нөлге тең
.
Синусоидалы ток кедергісі арқылы өткенде ток пен кернеудің амплитудалық және нақты мәндері Ом заңымен байланысқан
.
Өткізгіштік шамасын қолданып
,
аламыз
;
.
Кедергіде шығындалатын лездік қуат
(2.9)
Ток
пен кернеудің жиілігімен салыстырғанда
екі еселік бұрыштық жиілікпен өзгереді
және 0 ден
шегінде тербеледі ( 2.7 сурет).
(2.9)-дан
қисығы екі құрамнан тұрады: тұрақты
құраманан тұрады: тұрақты
қосындылаушыдан және
амплитудасы мен бұрыштық жиілігі
мең косинусоидалы функциядан.
Мерзім аралығындағы кернеудің орташа мәні
активті қуат деп аталады және ваттпен өлшенеді.
2.7 Сурет − Кедергіге келетін лездік қуат
2.7 суреті мен (2.9) өрнегімен активті қуат
Сонымен қатар кедергісі, активті қуаттың токтың әсерлік мәнінің квадратына қатынасы сияқты анықталады
.
Беттік эффектісі құбылысынан құйындық токтар мен кеңістікте электрмагниттің энергияның (үлкен жиіліктер кезінде) пайда болуынан, айнымалы ток кезіндегі өткізгіштіктің кедергісі тұрақты токқа қарағанда үлкен болады.
Айнымалы ток кезіндегі өткізгіштіктің кедергісі активті деп аталады.