Мощность в цепях переменного тока

Опубликовано 30.07.2010 Ведущий Антон Панкратов

Давайте сейчас зададимся вопросом: а что означает мощность в цепях переменного тока? Для того чтобы понять суть этого вопроса, давайте рассмотрим графики синусоидального напряжения. В каждый момент времени значение напряжения будет иметь разную величину. Соответственно, будет разным и значение тока, проходящего через нагрузку. В некоторые моменты времени напряжение на нагрузке будет вообще равным нулю. В промежутках же между ними напряжение будет меняться до максимальной величины, равной амплитудному значению. Точно также будет меняться и ток, а, следовательно, и мощность. Но, следует помнить, что процесс выделения тепла крайне инерционен, поэтому чаще всего нас интересует именно средняя мощность за достаточно большой промежуток времени. И тут мы подходим к главному вопросу - чему же она будет равна? Ответ будет такой: величина средней мощности в цепи переменного тока определяется так называемым действующим значением напряжения, которое для синусоидального колебания связано с амплитудным его значением следующей формулой:
Точно такая же формула справедлива и для тока. Кстати, когда говорят "220 Вольт переменного тока" - имеют в виду именно действующее значение. Амплитудное же значение равно примерно 311 Вольтам. Это обязательно нужно иметь в виду при выборе компонентов для работы в сетях переменного тока. Например, если взять диод, рассчитанный на 250 Вольт, то он просто может выйти из строя при работе в обычной сети, так как мгновенное значение превышает 300 Вольт. А для компонентов, использующих эффект нагревания, например, лампочки, или резисторы, при расчете допустимой мощности нужно иметь в виду именно действующее значение.