Естественные науки

Если два генератора - 50 Гц (220В) и 500 Гц (220 В) соединить последовательно и подключить лампочку:

При бесконечном количестве периодов сдвиг по фазе имеет значение только при строго одинаковой частоте генераторов - тогда можно сдвигом фазы регулировать мощность от 0 до максимума. При работе на постоянный резистор получается мгновенная мощность Um*Im*(sin^2(wt)+sin^2(10wt))=(Um*Um/2R)(2-cos(2wt) - cos(20wt)). Периодом такого напряжения и тока является период соответствующий 50Гц, т. е. 20мс. Тогда активная мощность, равная интегралу за период равна (хотел интеграл выписывать, но это тяжко тут делать, но синусы и константы дают разницу 0, а t от 0 до T дает разницу T): Um*Um/R, что соответствует мощности 2-х генераторов на 50Гц, включенных последовательно в одной фазе или одному с двойной амплитудой напряжения. Зато есть отличие при интегрировании за время меньше периода. "Страшнее", когда частоты близки и отличаются на доли Герца, тогда кажется, что лампочка длительное время разгорается и гаснет, а, - вот беда! - активная мощность за период та же самая, только период очень длинный, на глаз заметен. Ну и не забываем, что вольфрамовая лампочка - не постоянный резистор, ее сопротивление сильно нелинейно, поэтому считаем, что у нас была какая-нибудь нереальная лампочка (нихромовая будет похоже на правду, но светить будет весьма тускло и придется вспоминать про спектральное распределение мощности...) . Кстати, да, Вы же спрашивали не про выделяемую мощность а про яркость свечения, а чем измеряется эта яркость не уточнили, имеет ли значение сдвиг спектра для Вашего вопроса?
Надежда Сафиулина
Надежда Сафиулина
2 663
Лучший ответ
Ну во-первых, лампочку подключать будет не к чему, т. к. есть такое понятие, как синхронизация генераторов. Если генераторы не синхронизированны, то произойдет короткое замыкание, а в Вашем случае частоты вообще разные.
Alisher Samatov
Alisher Samatov
6 238
Алексей Гергель На то и вопрос, чтоб не как обычно. А короткое замыкание не может быть в принципе, так как соединение - последовательное !
А вот с частотами - хоть кто бы сказал что дельное !
Будь у вас не лампочка, а реостат, на нём была бы суммарная мощность (без учёта сопротивления генераторов) . Вообще, мощность от всех гармоник складывается.
Алексей Гергель Ну какая же электрическая разница, лампочка или реостат !
И как же мощность от всех гармоник просто так складывается?
А частоты куда девать?
Если лампочка расчитана на эффективное напряжение 220В то при таком подключении она сгорит. Если расчитана на 500В то будет гореть ярче чем при нормальном подключении на 220В. Насколько ярче зависит от характеристик лампы. Окраска излучаемого света будет более белая.
Алексей Гергель Отчего это вдруг?
Владимир Самойленко Я полагаю, автор вопроса подразумевал разницу при подключении к двум _последовательным_ генераторам на 50Гц в фазе или один на 50Гц, а другой на 500Гц (тогда фазность значения не имеет).
смотря какую лампочку... Я бы не стал экспериментировать...
Алексей Гергель Зря, а неплохо бы?
Жить надоело?
Khanmurad Abdullayev
Khanmurad Abdullayev
774
Алексей Гергель А при чем здесь ЖИЗНЬ ?
Только если сказать больше нечего
Лампа будет гореть тусклее, так как генераторы будут являться нагрузкой друг для друга в дополнение к лампе.
Алексей Гергель Считаем, что генераторы идеальные (не имеют внутреннего сопротивления).
И тогда - лампы будут гореть - одинаково ?
Или как ?

Похожие вопросы