エネルギー研究所ー新たなエネルギーとは

正弦波交流 位相、発電機が作る交流

正弦波交流 位相、発電機が作る交流

交流発電機で作られた交流は正弦波を描きます。

正弦波交流の位相と特徴についてみていきましょう。

suponsarink
スポンサードリンク

 

位相

位相は、波動などの周期的な現象において、ひとつの周期中の位置を示す無次元量で、通常は角度(単位は「度」または「ラジアン」)で表される。

たとえば、時間領域における正弦波を. y(t) = A sin(ωt + α). とすると、(ωt + α) のことを位相と言う。

特に t = 0 における位相 α は初期位相あるいは位相角と呼ばれる。

あるいは単に、この正弦波の位相は α であるということも多い。

 

 

家庭に送られる電気は交流です

 

乾電池などの電源は、電圧や電流の方向や大きさが時間にかかわらず一定の直流ですが、交流は電圧や電流が周期的に変化します。

交流は交流発電機で作られ、永久磁石の磁界内で導線を動かすと、電磁誘導作用によって電流が流れます。

交流発電機は、永久磁石の磁界中でコイルを回転させて電流を作ります。

コイルを回転させ、コイルが磁界の向きと平行になったときはコイルの中の磁束が一番多く変化します。

そのとき、もっとも大きな起電力を得ることができます。

その後、コイルと磁界の角度が直角に近づくにつれ、起電力は小さくなります。

この起電力の変化により、交流は波の形となります。

来ような交流を正弦波交流といいます。

 

①コイルが磁界に対して直角のとき起電力は0

②コイルが90度回転するとき電力は最大

③コイルが180度回転すると、起電力は0

④コイルが270度回転する、起電力は最大(電流の向きは逆)

⑤コイルが360度回転して、起電力は0になります。

 

 

正弦波交流の特徴

 

ふつうは周期的な波形をもち,平均値が0のものをいいます。

正弦波交流の波の形を見ると、プラス極とマイナス極の極性が反転しています。

縦軸は電圧の高さを表しています。

電流の向きと電圧の高さが周期的に変化していることがわかります。

横軸は時間の経過を表しています。

正の山と負の山が交互に現れます。

 

スポンサードリンク

 

[交流の種類]
波形が正弦波のものを正弦波交流,そうでないものを非正弦波交流という。後者は波形により,方形波,三角波,台形波,階段波,パルス波などと呼ばれるほか,正弦波に近い非正弦波をひずみ波という。

 

まとめ

 

正弦波交流の位相と特徴についてみていきました。

人類が抱えているエネルギー問題、

現在の暮らしを見つめなおして、

未来の暮らしを考えてみましょう。

それでは、最後まで読んでくださって

どうもありがとうございました!^^

よろしければシェアやコメント等

してくださると幸いです◎




スポンサーリンク





関連記事

コメント

  1. この記事へのコメントはありません。

  1. この記事へのトラックバックはありません。