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最后更新: 2024-03-30 14:39
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由于Sin[ωt]在求導(dǎo)或積分后會出現(xiàn)Sin[ωt±90°],所以對于接上了正弦波的電感,、電容,,橫坐標(biāo)為ωt時(shí)可以觀察到波形超前滯后的現(xiàn)象,直接從靜態(tài)的函數(shù)圖上看不太容易理解,,還是做成動畫比較好,。

下圖是電感的,用紅色表示電壓,,藍(lán)色表示電流,。如果接上理想的直流電壓表、直流電流表,,可以觀察到電壓的變化超前于電流,,電流的變化滯后于電壓。時(shí)間增加時(shí),,縱坐標(biāo)軸及時(shí)間原點(diǎn)會隨著波形一起往左移動,。

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如果把波形畫在矢量圖右方,就是下面這種動畫,,但橫坐標(biāo)右方是過去存在的波形,,指向過去,是-ωt,。雖然波形反過來了,,但電壓的變化仍然超前于電流,電流的變化仍然滯后于電壓,。時(shí)間原點(diǎn)一直隨著波形往右方移動,,函數(shù)圖中的縱坐標(biāo)軸并未與橫坐標(biāo)交于原點(diǎn),交點(diǎn)所代表的時(shí)間一直在增加,。如果不注意,,超前滯后的判斷很容易出錯。

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理解超前滯后這一概念用相量圖是zuihao的,,從測量數(shù)據(jù)來觀察或者從靜態(tài)波形上觀察都不太直觀而且容易出錯,。下圖是電容的。電壓的變化滯后于電流,,電流的變化超前于電壓,。坐標(biāo)系右方是未來,左方是過去,。

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橫坐標(biāo)是-ωt時(shí),,電容的電壓的變化仍然滯后于電流,電流的變化仍然超前于電壓,。因?yàn)榇俗鴺?biāo)系左方是未來,,而右方是過去,。

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下圖是電阻的。電壓函數(shù)電流函數(shù)同相,。

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下圖是三者串聯(lián)的情況,,沒畫相量圖和波形圖。但從指針的變化可以判斷:電流相同時(shí),,電感和電容的電壓函數(shù)反相,。

沒畫總電壓,因?yàn)榭傠妷河锌赡艹坝诳傠娏?,也有可能滯后于總電流,,也有可能兩者同相,同相時(shí)為諧振狀態(tài),。

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以前還做過這種,,元件右邊標(biāo)的是電壓電流的參考方向。用不同的顏色描述電壓的大小,,藍(lán)色>黃色>紅色,;用不同的粗細(xì)和箭頭描述電流的大小和方向,而且把電感,、電容充能的效果也做進(jìn)去了,電流最大時(shí)電感磁場能最大,,電容電場能最小,。

但是,就解釋超前滯后這一概念的話,,指針表的動畫更直觀,。

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