1. Sinusoidalne veličine - amplituda, fekvencija, početna faza.
Vektori - kompleksni račun.
Otpor, induktivitet i kapacitet u naizmeničnom strujnom krugu.
Ohmov zakon u naizmeničnom strujnom krugu.
I i II Kirchhoffov zakon u naizmeničnom strujnom krugu.
Vektorski dijagram napona i struja.
t
u,i
u=f(t)=konst.
i=f(t)=konst.
u(t)
i(t)
2. Uvodni pojmovi
Matematička funkcija koja opisuje sinusnu veličinu:
U strujnim krugovima radi se o naponima i strujama:
x t A t sin
Asin
Vsin
iMAX
uMAX
tIti
tUtu
• x posmatrana veličina koja se menja po sinusnom zakonu,
• A predstavlja maksimalnu vrednost (amplitudu) koju ta veličina
može poprimiti,
• (t) argument funkcije sinus, koji je funkcija vremena t.
gdje je:
• 2f [rad/s] - kružna frekvencija,
• f [Hz], - frekvencija (f =1/T, T[s] - period),
• i [rad], [] – početne faze.
gdje je:
3. Uvodni pojmovi
Rešavanje zadataka sa vremenski promjenljivim
(sinusoidalnim) veličinama:
Preslikavanje u kompleksno područje vrši se
odgovarajućim matematičkim postupkom.
• direktno rešavanje problema u vremenskom području - vrlo
komplikovano (rešavanje diferencijalnih jednačina),
• rešavanje problema preslikavanjem u kompleksno područje čime
se izbegava vremenska dimenzija problema i pojednostavnjuje
proračun.
u(t)=f(U, t, ) sustav dif. jedn. u(t)=f(U, t, j)
cplxu=f(U, ) u=f(U, )
cplxt
u(t)=f(U, t, ) sustav dif. jedn. u(t)=f(U, t, j)
cplxu=f(U, ) u=f(U, )
cplxt
4. Uvodni pojmovi
Izraz u vitičastoj zagradi na desnoj strani može se
predstaviti sa rotirajućim vektorom, pri čemu je:
• - ugaona brzina kojom vektor rotira oko svog početka,
• UMAX - amplituda vektora.
Re
Im
U=U MAX
/2
t
Može se pokazati da važi izraz:
U t U eMAX MAX
j t
sin Im
Kako bi se radio sa efektivnom vrednostima sinusne
veličine vrši se deljenje amplitude s faktorom 2.
5. Budući da se radi o dvodimenzionim vektorima oni se
najčešće zapisuju uz pomoć kompleksnih brojeva:
Uvodni pojmovi
• x osa označava se kao realna osa,
• y osa označava se kao imaginarna osa i sve veličine dobivaju prefiks j.
Re
Im (j)
A
jB
U
Pri tome je:
sin
cos
UB
UA
odnosno:
A
B
arctg;BAU 22
6. Uvodni pojmovi
Stoga vrede sledeći načini zapisa vektora:
UU
jBA
U
Pri tome je sabiranje lakše izvesti sa prvim načinom
zapisa:
dok je množenje i deljenje jednostavnije s drugim
načinom zapisa:
2121221121 BBjAAjBAjBAUU
21
2
1
22
11
2
1
2121221121
U
U
U
U
U
U
UUUUUU
7. Zadatak
f = 50 [Hz]
UMAX1 = UMAX2 = 100 [V]
1 = 30 [°]
2 = 60 [°]
Dva izvora naizmeničnog sinusnog napona spojena su redno. Odredite
ukupni napon koji daju ovi izvori.
u1
(t)
u2
(t)
u(t)=u1
(t)+u2
(t)
+
+