முன்னோடி காற்றின் அல்லது தாமதமான காற்றின் அளவு | பேசியின் வேறுபாடு விளக்கம்

நேர்முன்னிலை மற்றும் தாமதமான அளவுகள் என்பன AC மின்சார அமைப்புகளில் அளவு காரணியின் இரு முக்கிய கருத்துகளாகும். இவற்றின் முக்கிய வேறுபாடு மின்மீளல் மற்றும் மின்னழுத்தம் இடையேயான பெரிய உறவில் அமைந்துள்ளது: நேர்முன்னிலை அளவுக்கு, மின்மீளல் மின்னழுத்தத்தை முன்னிட்டு வருகிறது, எனினும் தாமதமான அளவுக்கு, மின்மீளல் மின்னழுத்தத்தை விட தாமதமாக வருகிறது. இந்த நடத்தை வடிவிலிருந்த ஒப்பியின் தன்மையைப் பொறுத்து மாறுபடுகிறது.

அளவு காரணி என்ன?

அளவு காரணி AC மின்சார அமைப்புகளில் ஒரு முக்கிய, அளவுக்கு ஏற்ற அளவு கோட்பாடு ஆகும், இது ஒரு பகுதியான மற்றும் மூன்று பகுதிகளும் கொண்ட சுழல்களுக்கு பொருந்தும். இது உண்மையான (அல்லது உண்மையான) அளவு மற்றும் தெரிவிக்கப்பட்ட அளவு இடையேயான விகிதத்தால் வரையறுக்கப்படுகிறது.

DC சுழல்களில், மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்மீளல் வாசிப்புகளைக் கூட்டினால் அளவு நேரடியாக நிரூபிக்கப்படலாம். எனினும், AC சுழல்களில், இந்த பெருக்கல் தெரிவிக்கப்பட்ட அளவை வழங்குகிறது, உண்மையான அளவை வழங்கவில்லை. இதன் காரணம், மொத்த வழங்கப்பட்ட அளவு (தெரிவிக்கப்பட்ட அளவு) முழுவதும் பயன்படுத்தப்படவில்லை; பயனுள்ள வேலையை செய்து வரும் பகுதி உண்மையான அளவு என்று அழைக்கப்படுகிறது.

சுருக்கமாக சொல்லுமானால், அளவு காரணி மின்னழுத்தம் (V) மற்றும் மின்மீளல் (I) இடையேயான பெரிய கோணத்தின் கோசைன் ஆகும். AC சுழல்களில் நேர்முன்னிலை வடிவிலிருந்த ஒப்பிகளுக்கு, அளவு காரணி -1 முதல் 1 வரை வெளிப்படையாக இருக்கும். 1 ஐ அண்மையில் வெளிப்படையாகக் கொண்ட மதிப்பு ஒரு தேர்வு மற்றும் நிலையான அமைப்பைக் குறிக்கும்.

நேர்முன்னிலை அளவு காரணி வரைவு

நேர்முன்னிலை அளவு காரணி ஒரு கேப்ஸிடிவ் ஒப்பியாக இருக்கும்போது சுழலில் ஏற்படுகிறது. முற்றிலும் கேப்ஸிடிவ் அல்லது எதிரிய-கேப்ஸிடிவ் (RC) ஒப்பிகளில், மின்மீளல் வழங்கப்பட்ட மின்னழுத்தத்தை முன்னிட்டு வருகிறது, இதனால் நேர்முன்னிலை அளவு காரணி ஏற்படுகிறது.

அளவு காரணி உண்மையான அளவு மற்றும் தெரிவிக்கப்பட்ட அளவு இடையேயான விகிதமாகும்—மற்றும் சைனஸாய்டல் அலைவு வடிவங்களுக்கு, மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்மீளல் இடையேயான பெரிய கோணத்தின் கோசைன்—நேர்முன்னிலை மின்மீளல் ஒரு நேர்ம பெரிய கோணத்தை உருவாக்குகிறது, இதனால் நேர்முன்னிலை அளவு காரணி ஏற்படுகிறது.

மேலே உள்ள படத்தில் தெளிவாக உள்ளது போல, மின்மீளல் $I$ மின்னழுத்தம் $V$ ஐ விட நேர்முன்னிலையில் கால அச்சில் சூனியத்தை வெட்டுகிறது. இந்த நிலை நேர்முன்னிலை அளவு காரணி என்று அழைக்கப்படுகிறது. கீழே உள்ள படத்தில் நேர்முன்னிலை அளவு காரணிக்கான அளவு முக்கோணம் காட்டப்பட்டுள்ளது.

தாமதமான அளவு காரணி வரைவு

AC சுழலில் தாமதமான அளவு காரணி ஒரு இந்தக்கட்ட ஒப்பியாக இருக்கும்போது ஏற்படுகிறது. இதன் காரணம், முற்றிலும் இந்தக்கட்ட அல்லது எதிரிய-இந்தக்கட்ட ஒப்பிகளில், மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்மீளல் இடையே ஒரு பெரிய வித்தியாசம் இருக்கும், இதனால் மின்மீளல் மின்னழுத்தத்தை விட தாமதமாக வருகிறது. இதனால், இரு சுழல்களின் அளவு காரணி தாமதமான என்று அழைக்கப்படுகிறது.

ஒரு முற்றிலும் இந்தக்கட்ட ஒப்பியின் மூலம் வழங்கப்பட்ட மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்மீளலின் அலைவு வடிவங்களை கருதுங்கள்:

இங்கு, மின்மீளல் மின்னழுத்தத்தை விட தாமதமாக கால அச்சில் சூனியத்தை வெட்டுகிறது, இதனால் தாமதமான அளவு காரணி ஏற்படுகிறது. கீழே தாமதமான அளவு காரணிக்கான அளவு முக்கோணம் காட்டப்பட்டுள்ளது:

கீழே உள்ள உரையில் இருந்து, மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்மீளல் இரண்டும் நேர்முன்னிலையில் இருக்கும் என முன்னோக்கிய கொள்கிறோம், இதனால் அவற்றிற்கிடையே பெரிய கோணம் 0° ஆகும். எனினும், நெடுநேரில், ஒரு பெரிய வித்தியாசம் இருக்கும், இது சுழலின் அளவு காரணியால் குறிக்கப்படுகிறது.