Ο μαθητής να μπορεί να Στόχος ΒΑΣΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ R, L, C ΣΤΟ ΕΝΑΛΛΑΣΣΟΜΕΝΟ ΡΕΥΜΑ Στόχος Ο μαθητής να μπορεί να κατανοεί τη συμπεριφορά Αντιστάτη στο Ε.Ρ.

Αντιστάτης στο Ε.Ρ. Η ένταση του ρεύματος σ' έναν καταναλωτή εξαρτάται από την εφαρμοζόμενη τάση και από την αντίσταση του καταναλωτή. Όταν η εφαρμοζόμενη τάση είναι συνεχής, η αντίσταση του καταναλωτή είναι ίση με την ωμική του αντίσταση. Όταν η εφαρμοζόμενη τάση είναι εναλλασσόμενη, η αντίσταση του καταναλωτή είναι η αντίσταση εναλλασσόμενου ρεύματος. Η αντίσταση εναλλασσόμενου ρεύματος είναι δυνατό να περιλαμβάνει μια ή περισσότερες από τις ακόλουθες αντιστάσεις: Ωμική αντίσταση: Το εναλλασσόμενο ρεύμα παράγει στην αντίσταση θερμότητα (π.χ. ηλεκτρική θερμάστρα). Επαγωγική αντίσταση: Το εναλλασσόμενο ρεύμα δημιουργεί στην αντίσταση ένα μαγνητικό πεδίο (π.χ. πηνίο). • Χωρητική αντίσταση: Το εναλλασσόμενο ρεύμα δημιουργεί στην αντίσταση ένα ηλεκτρικό πεδίο (π.χ. πυκνωτής).

Ο προσδιορισμός της έντασης του εναλλασσόμενου ρεύματος προϋποθέτει τον υπολογισμό της αντίστασης εναλλασσόμενου ρεύματος του καταναλωτή. Αν στα άκρα μιας καθαρά ωμικής αντίστασης R εφαρμοστεί εναλλασσόμενη τάση της μορφής ν = V0 · ημ(ωt + φ0 ) παρατηρούνται τα εξής: α) το ρεύμα που περνάει από την R είναι εναλλασσόμενο με συχνότητα ίση με τη συχνότητα της τάσης. ν = V0 · ημ(ωt + φ0 ) β) το πλάτος του εναλλασσόμενου ρεύματος είναι I0 = V0/R γ) η τάση και η ένταση είναι μεγέθη συμφασικά, επομένως η μορφή της στιγμιαίας τιμής του ρεύματος είναι i = Ι0·ημ(ωt + φ0).

Στο σχήμα φαίνεται κύκλωμα Ε. Ρ Στο σχήμα φαίνεται κύκλωμα Ε.Ρ. με ωμική αντίσταση R, και τα εμφανιζόμενα μεγέθη.

Στο σχήμα φαίνεται η διανυσματική παράσταση των εμφανιζόμενων μεγεθών. Προσομοίωση Αντιστάτη στο Ε.Ρ.

Ο νόμος του Ωμ μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε κυκλώματα αντιστατών που διαρρέονται από εναλλασσόμενο ρεύμα ακριβώς με τον ίδιο τρόπο, όπως και στην περίπτωση που η πηγή είναι πηγή συνεχούς τάσης. Οι ακόλουθες σχέσεις εκφράζουν το νόμο του Ωμ για κυκλώματα ενός αντιστάτη με αντίσταση R που τροφοδοτείται από πηγή εναλλασσόμενης τάσης. Στιγμιαίες τιμές u=iR V0=I0R ή Vm=ImR Μέγιστη τιμή (Πλάτος) Vεν=IενR V=IR ή Ενεργός τιμή Vpp=IppR Τιμή από κορυφή σε κορυφή

Αντιστάτης με R=20Ω, συνδέεται στο δίκτυο της ΑΗΚ. ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ Άσκηση 1 Αντιστάτης με R=20Ω, συνδέεται στο δίκτυο της ΑΗΚ. Όπως γνωρίζετε η τάση που παρέχει το δίκτυο της ΑΗΚ έχει πλάτος και συχνότητα 50Ηz. Να γραφτεί η εξίσωση της στιγμιαίας τιμής του εναλλασσόμενου ρεύματος που διαρρέει τον αντιστάτη. Λύση Άσκησης 1 Το πλάτος της έντασης του ρεύματος είναι Η κυκλική συχνότητα (γωνιακή ταχύτητα) Επομένως η εξίσωση της στιγμιαίας τιμής του εναλλασσόμενου ρεύματος που διαρρέει τον αντιστάτη είναι

Άσκηση 2 Υπολογίστε για το κύκλωμα του σχήματος (α) την ενεργό τιμή της έντασης (β) τις ενεργούς τιμές της τάσης σε κάθε αντιστάτη και (γ) τη μέγιστη τιμή της τάσης και της έντασης.