交流電路實例

『壹』 什麼是交流電

交流電，是指大小和方向隨時間作周期性變化的一種電流。

交流電alternating current ，簡稱為AC。發明者是尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla，1856—1943)。交流電也稱「交變電流」，簡稱「交流」。一般指大小和方向隨時間作周期性變化的電壓或電流。它的最基本的形式是正弦電流。我國交流電供電的標准頻率規定為50赫茲，交流電隨時間變化可以以多種多樣的形式表現出來。不同表現形式的交流電其應用范圍和產生的效果也是不同的。

交流電以正弦交流電應用最為廣泛，且其他非正弦交流電一般都可以經過數學處理後，化成為正弦交流電的迭加。正弦電流（又稱簡諧電流），是時間的簡諧函數。

當線圈在磁場中勻速轉動時，線圈裡就產生大小和方向作周期性改變的交流電。

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現在使用的交流電，一般是方向和強度每秒改變50次。

電流i隨時間的變化規律，由此看出：正弦交流電需用頻率、峰值和位相三個物理量來描述。交流電所要討論的基本問題是電路中的電流、電壓關系以及功率（或能量）的分配問題。由於交流電具有隨時間變化的特點，因此產生了一系列區別於直流電路的特性。在交流電路中使用的元件不僅有電阻，而且有電容元件和電感元件，使用的元件多了，現象和規律就復雜了。

參考資料網路——交流電

『貳』 日常生活中，用到直流電動機和交流電動機的實例有：直流電動機：______；交流電動機：______

在生活中，我們常見的生活電路是交流電，在這種電路中使用的電動機是交流電動機，如洗衣機、電冰箱、空調、抽油壓機、電扇等電器上的電動機均是；對於生活中的蓄電池所提供的電是直流電，在這種電源下工作的電動機是直流電動機，如電力機車、公交電車、錄音機、電動玩具等．
故答案為：直流電動機：電力機車、公交電車、錄音機、電動玩具等；交流電動機：洗衣機、電冰箱、空調、抽油壓機、電扇等．

『叄』 正弦交流電路中，電阻，電感，電容上的電壓和電流，哪些符合歐姆定律哪些不符合歐姆定律。

【交流電路中的電阻】
純電阻電路是最簡單的一種交流電路。白熾燈、電爐、電烙鐵等的電路都可以看成是純電阻電路。雖然純電阻的電壓和電流都隨時間而變，但對同一時刻，歐姆定律仍然成立。對純電阻電路有：（1）通過電阻R的電流和電壓的頻率相同；（2）通過電阻R的電流峰值和電壓峰值的關系是的電流和電壓同位相。
【交流電路中的電感】
一個忽略了電阻的空心線圈和交流電流源組成的電路稱為「純電感電路」。在純電感電路中，電感線圈兩端的電壓u和自感電動勢eL間（當約定它們的正方向相同時）有
u=-eL
因自感電動勢
故有
如果電路中的電流為正弦交流電流i=Imsinωt，則
其中Um=ImωL為電感兩端電壓的峰值。純電感電路中的電壓和電流波形。由此可見，對於純電感電路：（1）通過電感L的電流和電壓的頻率相同；（2）通過電感L的電流峰值和電壓峰值的關系是
Um=ImωL
其有效值之間的關系為
U=IωL
由上式可知，純電感電路的電壓大小和電流大小之比為
ωL稱為電感元件的阻抗，或稱感抗，通常用符號XL表示，即
XL=ωL=2πfL。
式中，頻率f的單位為赫茲，電感L的單位為亨利，感抗XL的單位為歐姆。這說明，同一電感元件（L一定），對於不同頻率的交流電所呈現的感抗是不同的，這是電感元件和電阻元件不同的地方。電感元件的感抗隨交流電的頻率成正比地增大。電感元件對高頻交流電的感抗大，限流作用大，而對直流電流，因其f=0，故XL=0，相當短路，所以電感元件在交流電路中的基本作用之一就是「阻交流通直流」或「阻高頻通低頻」。各種扼流圈就是這方面應用實例；（3）在純電感電路中，電感兩端的電壓位相超前其電流位
的變化成正比，而不是和電流的大小成正比。對於正弦交流電，當電流i
當電流為零時，其變化率為最大，電壓也最大。所以兩者的相
【交流電路中的電容】
當把正弦電壓u=Umsinωt加到電容器時，由於電壓隨時間變化，電容器極板上的電量也隨著變化。這樣在電容器電路中就有電荷移動。如果在dt時間內，電容器極板上的電荷變化dq，電路中就要有db的電荷移動，因此電路中的電流
對電容器來說，其極板上的電量和電壓的關系是
q=CU
因此有
其中Im=UmωC為電路中電流的峰值。純電容電路中的電壓和電流波形。由此可見，對於純電容電路：（1）通過電容C的電流和電壓的頻率相同；（2）通過電容C的電流峰值和電壓峰值的關系是
Im=UmωC
其有效值之間的關系為
I=UωC
由上式可知，純電容電路中的電壓大小與電流大小之比為
表示，即
式中頻率f的單位為赫茲，電容C的單位是法拉，容抗Xc的單位為歐姆。可見，同一電容元件（C一定），對於不同頻率的交流電所呈現的容抗是不同的。由於電容器的容抗與交流電的頻率成反比，因此頻率越高，容抗就越小，頻率越低，容抗就越大。對直流電來講f=0，容抗為無限大，故相當於斷路。所以電容元件在交流電路中的基本作用之一就是「隔直流，通交流」或「阻低頻，通高頻」；（3）
率成正比，而不是和電壓的大小成正比。對於正弦交流電，當電壓為零
【交流電路中的歐姆定律】
·概述
在交流電路中，電壓、電流的峰值或有效值之間關系和直流電路中的歐姆定律相似，其等式為U=IZ或I=U/Z，式中Z、U都是交流電的有效值，Z為阻抗，該式就是交流電路中的歐姆定律。
·記明
由於電壓和電流隨元件不同而具有相位差，所以電壓和電流的有效值之間一般不是簡
單數量的比例關系。
A．在串聯電路中，如圖所示，以R、L、C為例，總電壓不等於各段分電壓的和，U≠UR+ UL + UC。因為電感兩端電壓相位超前電流相位導電容兩端電壓相位π/2，落後電流相位π/2。所以R、L、C上的總電壓，決不是各個元件上的電壓的代數和而是矢量和。
以純電阻而言，ZR=R
B.在並聯電路中，如圖所示，以R、L、C為例，每個元件兩端的瞬時電壓都相等為U。
每分路的電流和兩端電壓之間關系為不同元件上電流的相位也各有差異。
純電感上電流相位落後於純電阻電流相位·爭純電容上電流相位超前純電阻電流相位署。所以分電流的矢量和即總電流。