正弦电路w

A. 正弦信号的功率怎么求

1普遍适用的功率计算公式

在电学中，下述瞬时功率计算公式普遍适用

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注：有关电学瞬时功率计算公式的更多信息请阅读：瞬时功率与有功功率计算公式。

在力学中，下述瞬时功率计算公式普遍适用

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在电学和力学中，下述平均功率计算公式普遍适用

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W为时间T内做的功。

在电学中，上述平均功率P也称有功功率，P=W/T作为有功功率计算公式普遍适用。

在电学中，公式（3）还可用下述积分方式表示

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其中，T为周期交流电信号的周期、或直流电的任意一段时间、或非周期交流电的任意一段时间。电学中，公式（3）和（4）的物理意义完全相同。

电学中，对于二端元件或二端电路，下述视在功率计算公式普遍适用：

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2直流电功率计算公式

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已知电压、电流时采用上述计算公式。

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已知电压、电阻时采用上述计算公式。

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已知电流、电阻时采用上述计算公式。

针对直流电路，下图分别列出了电压、电流、功率、电阻之间相互换算关系。

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3正弦交流电功率计算公式

正弦交流电无功功率计算公式：

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正弦交流电有功功率计算公式：

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正弦电流电路中的有功功率、无功功率、和视在功率三者之间是一个直角三角形的关系：

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当负载为纯电阻时，下式成立：

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此时，直流电功率计算公式同样适用于正弦交流电路。

4非正弦交流电功率计算公式

非正弦交流电功率计算公式采用普适公式（3）或（4）

对于周期非正弦交流电，将周期交变电压电流进行傅里叶变换，展开为傅里叶级数，有功功率计算公式还可表示为：

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上式中，当n仅取一个值时，例如：n=1，上式成为基波有功功率计算公式；n=3，上式成为三次谐波有功功率计算公式。

在非正弦电路中，有功功率和视在功率的定义不变，然而，此时，电压、电流相位差已经没有明确的物理意义，此时，Q按照下述公式定义：

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式中，Un、In为n次谐波的有效值，当n=1时，U1、I1称为基波有效值。

然而，此时，

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由于Q与基波及谐波电压、电流的相位角相关，称为位移无功功率。为此，引入畸变无功功率D，畸变无功功率计算公式如下：

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畸变无功功率有时也称畸变功率，上式中，N为电压、电流最大谐波次数中的小者。某些文献中也将Q称为无功功率，而将Q和D的方和根称为广义无功功率。

对比位移无功功率和畸变无功功率的计算公式，可以发现：Q是相同频率的电压分量与电流分量相位移不同产生的无功；而畸变无功功率则是不同频率电压及电流分量之间产生的无功。这一点很容易理解，前者是因为相同频率分量之间存在相位差。而后者由于频率不同，其相位差始终在变化，当然不会相等，而电压和电流相位不同，就会产生无功。

非正弦电路中，视在功率S、有功功率P、位移无功功率Q、畸变无功功率D满足下述计算公式。

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5射频功率计算公式

射频功率属于交流电功率，理论上具有与交流电功率相同的计算公式，但是，实际上在超高频和微波频段，有TEM波和非TEM波之分。在TEM波的同轴系统中，电压和电流虽有确切含意，但测量其绝对值很困难。在波导系统中，因为存在不同的电磁模式，电压和电流失去唯一性。在个频段和各传输系统中，功率是单值表征信号强度的重要方法。在射频范围直接测量功率代替了电压和电流的测量。

6三相有功功率计算公式

三相电路中，总有功功率等于各相有功功率的算术和。三相四线制电路中，通常采用三瓦计法分别测量每相的功率，三相有功功率计算公式如下：

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对于三相三线制电路，也可采用二瓦计法，三相功率计算公式为：

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注1：二瓦计法适用对称和不对称的三相三线制电路，详细功率计算公式推导请参见：二瓦计与三瓦计法适用场合详解。

B. 一个正弦交流电路的有功率单位为

有功功率
mW,W,kW,MW
以W瓦为基本单位。
在交流电路中，有功功率是指一个周期内发出或负载消耗的瞬时功率的积分的平均值（或负载电阻所消耗的功率），因此，也称平均功率。

C. 正弦交流电的表达方式

最佳答案电流（电源电动势、路端电压）随时间按正弦或余弦规律变化的电流，其变化方程为：
e=E(m)sin2πft
u=U(m)sin2πft
i=I(m)sin2πft
其中E（m）、U(m)、I(m)分别为交流电的电动势、路端电压、电流的最大值，f为正弦交流电的频率，用函数图象表示时是正弦（或余弦）曲线，因此称之为正弦交流电
瞬时表达式
正弦交流电是指随时间按正弦规律变化的电流和电压。例如正弦交流电压u（t）,在直角坐标图上是一条随时间变化的正弦曲线，如图所示。
它的瞬时表达式就是使用三角函数的形式表示正弦交流电变化的规律。即
其中Um为幅值，w为角频率，q为初相角，三者构成了正弦量的三要素。
交流量的有效值是根据能量相等的原则用对应直流量表示。交流电压u(t)的有效值U的
倍等于正弦电压的幅值Um，即
Um=
U
2．相量表达式
由于利用瞬时表达式表示交流电量比较烦琐，尤其在分析计算交流电路时，一般要解微积分方程，十分不便。为使表示方法和求解电路简便，引入相量表示方法。相量表示是从复数表示和计算中引申出来的。例如：设一个复数A，在极坐标中有
若其中：
则：
可见，第二项与正弦电压的瞬时表达式相对应。因此，利用这一特点我们定义相量表示形式，用它表示正弦电压或电流。两种表示方法的对应关系：

D. 正弦交流电路中的三种电功率是那三种功率

正弦交流电路中的三种电功率是有功功率、无功功率、视在功率。
1、有功功率,是指一个周期内瞬时功率的积分平均值。对于正弦电压及电流,复功率的实部即有功功率。
2、无功功率比较抽象，它是用于电路内电场与磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。它不对外作功，而是转变为其他形式的能量。凡是有电磁线圈的电气设备，要建立磁场，就要消耗无功功率。
3、视在功率等于网络端钮处电流、电压有效值的乘积，而有效值能客观地反映正弦量的大小和他的做功能力，因此这两个量的乘积反映了为确保网络能正常工作，外电路需传给网络的能量或该网络的容量。
正弦交流电路简称交流电路,是实际应用中最常用的一种电路。 正弦交流电是最常见的一种电源。其特点是大小和方向均按正弦规律变化。

E. 图示正弦交流电路中,已知w=1000rad/s,C=10μF。若开关断开和闭合时,电流表读数不变，求电感L

依题意：
u / XL = 〡u / Xc - u / XL〡 ；电流绝对值相等，不考虑相位 。
u / ωL =〡u /( 1/ωC) - u / ωL〡

设 Ic ＞ IL：
1 / ωL = ωC - 1 / ωL
2 / ωL = ωC
L = 2 / ωωC = 0.2H
另一种情况： 1 / ωL = 1 / ωL - ωC ，则：ωC = 0 ，不成立。

F. 正弦交流电路如图所示，已知w=100rad/s,I=0,球IL2 LC和C的值

电流单位A，忘写了

G. 图示正弦交流电路中,已知w=1000rad/s,C=10μF。若开

依题意： u / XL = 〡u / Xc - u / XL〡 ；电流绝对值相等，不考虑相位 。

u / ωL =〡u /( 1/ωC) - u / ωL〡 设 Ic ＞ IL： 1 / ωL = ωC - 1 / ωL 2 / ωL = ωC L = 2 / ωωC = 02H 。

另一种情况： 1 / ωL = 1 / ωL - ωC ，则：ωC = 0 ，不成立。图示正弦交流电路中,已知w=1000rad/s,C=10μF。

正弦交流电路

理论在交流电路理论中居于重要地位。许多实际的电路，例如稳态下的交流电力网络，就工作在正弦稳态下，所以经常用正弦交流电路构成它们的电路模型，用正弦交流电路的理论进行分析。而且，对于一线性时不变电路，如果知道它在任何频率下的正弦稳态响应，原则上便可求得它在任何激励下的响应。

H. 图示正弦交流电路中，电源供出的有功功率P=__ _W

电路总阻抗为：Z=（R+jXL）∥（-jXc）=（3+j4）∥（-j8）=7.68+j2.24（Ω）。
所以各支路两端的电压为：U（相量）=Is（相量）×Z=10∠0°×（7.68+j2.24）=76.8+j22.4（V）。
所以电压的有效值：U（有效值）=√[76.8²+22.4²]=80（V），功率因数cosφ=76.8/80=0.96。
电源供出有功功率为：P=UIcosφ=80×10×0.96=768（W）。

I. 正弦电路中，复功率，有功功率，无功功率，视在功率均守恒。（判断）

正弦电路中，复功率，有功功率，无功功率，视在功率均守恒，判断：

1、电路中有功功率守恒(电路中总吸收吸收功率等于各支路电阻吸收功率只和)。

2、电路中无功功率守恒(电路中动态元件功率转换守恒)。

3、复功率守恒(复功率实部为有功功率，虚部为无功功率)。

4、复功率守恒，但不代表视在功率守恒(视在功率是复功率的模，表示复功率的一个数学量。故整个电路中的复功率是守恒的，但很显然模不一定守恒)。

作用

由于正弦电流电路中的有功功率、无功功率、和视在功率三者之间是一个直角三角形的关系，可以通过“复功率”来表示。复功率是一个辅助计算功率的复数，它将正弦稳态电路的三种功率和功率因素统一为一个公式表达，只要计算出电路中电压和电流相量，各种功率就可以很方便地计算出来。

引入复功率这一概念给电力网的潮流计算带来很多方便，在谐波潮流计算中也多引用谐波复功率进行分析计算。

以上内容参考：网络-复功率