ஒரு தெளிவான எதிர்மாறு போட்டு இயங்கும் AC அம்பை என்றால் என்ன?

சுதாரண எதிர்மாறு போட்டியுடன் AC சுற்று

AC அமைப்பில் ஒரு சுற்றில் மட்டும் ஒரு சுதாரண எதிர்மாறு R (ஓம் அலகில்) இருக்கும் போது, அது சுதாரண எதிர்மாறு AC சுற்று என வரையறுக்கப்படுகிறது. இதில் இந்துக்கத்தும் கேப்ஸிடன்ஸும் இல்லை. இந்த சுற்றில், எதிர்மாறு மற்றும் வோல்ட்டேஜ் இரு திசைகளிலும் ஒலிக்கின்றன, அதாவது சைன் வெளிப்படை வடிவம் (sinusoidal waveform). இந்த அமைப்பில், விளையாட்டு அலுவலகமாக இருக்கும் எதிர்மாறு வோல்ட்டேஜ் மற்றும் எதிர்மாறு தூரம் அதிகமாக உள்ள போது இரு திசைகளிலும் அதன் உச்ச மதிப்புகளை அடைகின்றன. ஓர் நிஷ்கிரிய கூறு என்பதால், எதிர்மாறு மின் சக்தியை உருவாக்கவும் நடத்தவும் கூடாது; இது மின் சக்தியை வெப்பமாக மாற்றுகிறது.

எதிர்மாறு சுற்றின் விளக்கம்

AC சுற்றில், வோல்ட்டேஜ்-எதிர்மாறு விகிதம் போட்டி அதிகாரத்தை, திசை கோணத்தை மற்றும் திசை வித்தியாசத்தை மாற்றுகிறது. குறிப்பாக, AC எதிர்மாறு சுற்றில், எதிர்மாறு மதிப்பு போட்டி அதிகாரத்தை மாற்றாமல் தங்குகிறது.

சுற்றில் ஒரு எதிர்மாறு வோல்ட்டேஜ் போட்டி பயன்படுத்தப்படும் போது, அதனை கீழ்க்கண்ட சமன்பாட்டால் விளக்கலாம்:

அதனால், கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ள எதிர்மாறின் வழியாக ஓடும் தற்போதைய எதிர்மாறு மதிப்பு:

ωt= 90° அல்லது sinωt = 1 என்ற போது எதிர்மாறு மதிப்பு அதிகமாக இருக்கும். sinωt ன் மதிப்பை சமன்பாடு (2) இல் போட்டால் கிடைக்கும்:

திசை கோணம் மற்றும் வெளிப்படை வடிவம் எதிர்மாறு சுற்றில்

சமன்பாடுகள் (1) மற்றும் (3) இலிருந்து, சுதாரண எதிர்மாறு சுற்றில் போட்டி வோல்ட்டேஜ் மற்றும் எதிர்மாறு இடையே எந்த திசை வித்தியாசமும் இல்லை என்பது தெளிவாக உள்ளது - வோல்ட்டேஜ் மற்றும் எதிர்மாறு இடையே திசை கோணம் பூஜ்யமாக உள்ளது. இதனால், சுதாரண எதிர்மாறு உள்ள AC சுற்றில், எதிர்மாறு வோல்ட்டேஜுடன் தூரம் அதிகமாக இருக்கும், அதை கீழே உள்ள வெளிப்படை வடிவத்தில் காட்டியுள்ளது:

சுதாரண எதிர்மாறு சுற்றில் சக்தி

சக்தி வளைவு வெளிப்படை வடிவம் மூன்று நிறங்களை - சிவப்பு, நீலம், மற்றும் பீங்க் - எதிர்மாறு, வோல்ட்டேஜ், மற்றும் சக்தி வளைவுகளை முறையே குறிக்கும். பேஸர் வரைபடம் எதிர்மாறு மற்றும் வோல்ட்டேஜ் இருவரும் தூரம் அதிகமாக உள்ளது என்பதை உறுதி செய்கிறது, அதாவது அவற்றின் உச்ச மதிப்புகள் ஒரே நேரத்தில் ஏற்படுகின்றன. இதனால், சக்தி வளைவு அனைத்து வோல்ட்டேஜ் மற்றும் எதிர்மாறு மதிப்புகளுக்கும் நேர்மறையாக உள்ளது.

DC சுற்றில், சக்தி வோல்ட்டேஜ் மற்றும் எதிர்மாறின் பெருக்கலாக வரையறுக்கப்படுகிறது. அதே வகையாக, AC சுற்றில், சக்தி அதே கொள்கையில் கணக்கிடப்படுகிறது, இது வோல்ட்டேஜ் மற்றும் எதிர்மாறின் தற்போதைய மதிப்புகளை கருத்தில் கொள்கிறது. எனவே, சுதாரண எதிர்மாறு சுற்றில் தற்போதைய சக்தி கீழ்க்கண்டவாறு வெளிப்படையாக உள்ளது:

தற்போதைய சக்தி: p = vi

 சுற்றில் ஒரு முழு சுற்றில் சராசரி சக்தி கீழ்க்கண்டவாறு கொடுக்கப்படுகிறது

cosωt ன் மதிப்பு பூஜ்யம். எனவே, cosωt ன் மதிப்பை சமன்பாடு (4) இல் போட்டால் சக்தியின் மதிப்பு கீழ்க்கண்டவாறு கிடைக்கும்

இங்கு,

• P – சராசரி சக்தி

• V_r.m.s – வோல்ட்டேஜ் மூலம் சராசரி மதிப்பு

• I_r.m.s – எதிர்மாறு மூலம் சராசரி மதிப்பு

எனவே, சுதாரண எதிர்மாறு சுற்றில் சக்தி கீழ்க்கண்டவாறு கொடுக்கப்படுகிறது:

சுதாரண எதிர்மாறு சுற்றில், வோல்ட்டேஜ் மற்றும் எதிர்மாறு தூரம் அதிகமாக உள்ள போது திசை கோணம் பூஜ்யமாக உள்ளது, அதாவது அவற்றின் இடையே எந்த திசை வித்தியாசமும் இல்லை. எதிர்மாறு மற்றும் வோல்ட்டேஜ் இருவரும் ஒரே நேரத்தில் உச்ச மதிப்புகளை அடைகின்றன, மற்றும் வோல்ட்டேஜ் மற்றும் எதிர்மாறின் உயர்வு மற்றும் வீழ்ச்சி ஒரே நேரத்தில் நிகழும்.