Законы Ома и Кирхгофа для комплексных действующих значений.
Похожие статьи вашей тематики
Законы Кирхгофа для комплексных токов имеют такую же трактовку, как и для цепей постоянного тока.

В цепях переменного тока помимо резисторов большую роль играют реактивные элементы – конденсаторы и катушки индуктивности. Они так же формируют сопротивление цепи. При использовании комплексных напряжений и токов вводится понятие комплексного сопротивления, которое обозначается . Закон Ома в комплексной форме имеет вид:
(2.7)
Как всякая комплексная величина, комплексное сопротивление cо стоит из вещественной и мнимой частей:
(2.8)
Вещественная часть R комплексного сопротивления цепи переменного тока включает резистивные (диссипативные) составляющие цепи. Мнимая часть X комплексного сопротивления переменного тока включает реактивные составляющие цепи. Поэтому она называется чаще реактивной составляющей комплексного сопротивления. Если вещественная часть комплексного сопротивления всегда положительная, то реактивная часть может быть положительной (X >0) или отрицательной (X <0).
Комплексное сопротивление иногда удобно представлять в тригонометрической и показательной формах:
где а 
Комплексное сопротивление может быть представлено на комплексной плоскости (рис. 2.2) в виде отрезка |Z|, проведенного под углом jZ к вещественной оси.
Проекции комплексного сопротивления на оси комплексной плоскости, соединенные в виде
треугольника, создают треугольник сопротивлений. Из треугольника сопротивления можно получить выражения для модуля и фазы сопротивления (2.9), а так же косинусоидальную и синусоидальную составляющие в тригонометрической форме представления комплексного сопротивления.
Гармонический ток через цепь последовательно соединенных элементов R, L и С. Комплексное сопротивление. Реактивное сопротивление. Векторные диаграммы напряжений и тока.




Гармонический ток через цепь последовательно соединенных элементов R, L и С. Комплексное сопротивление. Треугольник сопротивлений.

Угол сдвига фаз в этом выражении можно найти построив векторную диаграмму, однако проще всего это можно сделать применив комплексный метод.
Реактивные сопротивления элементов цепи: XC = 1/ωC; XL = ωL
Комплексное сопротивление цепи запишется в форме:
Z = R + j(XL – XC) = R + j(ωL – 1/ωC).
Модуль комплексного сопротивления называется полным электрическим сопротивлением

Сдвиг фаз в цепи найдем по соотношению:


|