Kas yra fazė? Ką reiškia "svyravimo fazė"?

Bet todėl posūkiai pasislenka erdvėje, tada juose sukeltas EML nepasieks amplitudės ir nulinių verčių vienu metu.

IN pradžios momentas laiko, posūkio EML bus:

Šiose išraiškose kampai vadinami fazė , arba fazė . Kampai vadinami pradinė fazė . Fazės kampas nustato emf vertę bet kuriuo metu, o pradinė fazė nustato EMF vertę pradiniu metu.

Skirtumas tarp pradinių dviejų fazių sinusoidiniai kiekiai vadinamas tuo pačiu dažniu ir amplitude fazės kampas

Padalinę fazės kampą iš kampinio dažnio, gauname laiką, praėjusį nuo periodo pradžios:

Grafinis sinusoidinių dydžių vaizdavimas

U = (U 2 a + (U L - U c) 2)

Taigi, dėl fazinio kampo, įtampa U visada yra mažesnė algebrinė suma U a + U L + U C . Skirtumas U L - U C = U p vadinamas reaktyviosios įtampos komponentas.

Panagrinėkime, kaip kinta srovė ir įtampa nuoseklioje grandinėje AC.

Varža ir fazės kampas. Jei formulėje (71) pakeisime reikšmes U a = IR; U L = lL ir U C =I/(C), tada turime: U = ((IR) 2 + 2), iš kurios gauname Omo dėsnio formulę nuosekliai kintamosios srovės grandinei:

I = U / ((R 2 + 2)) = U / Z (72)

Kur Z = (R 2 + 2) = (R 2 + (X L - X c) 2)

Z reikšmė vadinama grandinės varža, jis matuojamas omais. Skirtumas L - l/(C) vadinamas grandinės reaktyvumas ir žymimas raide X. Todėl bendra grandinės varža

Z = (R 2 + X 2)

Kintamosios srovės grandinės aktyviosios, reaktyviosios ir varžos ryšį taip pat galima gauti naudojant Pitagoro teoremą iš varžos trikampio (193 pav.). Atsparumo trikampį A'B'C' galime gauti iš įtampos trikampio ABC (žr. 192 pav.,b), jei visas jo kraštines padalinsime iš srovės I.

Fazių poslinkio kampas nustatomas pagal ryšį tarp atskirų varžų, įtrauktų į tam tikrą grandinę. Iš trikampio A’B’C (žr. 193 pav.) turime:

nuodėmė? = X/Z; cos? = R/Z; tg? = X/R

Pavyzdžiui, jei aktyvioji varža R yra žymiai didesnė reaktyvumas X, kampas yra palyginti mažas. Jei grandinėje yra didelė indukcinė arba didelė talpinė varža, tada fazės poslinkio kampas didėja ir artėja prie 90°. tuo pat metu jei indukcinė varža didesnė už talpinę, įtampa ir nukreipia srovę i kampu; jei talpinė varža didesnė už indukcinę, tai įtampa nuo srovės i atsilieka kampu.

Idealus induktorius, tikroji ritė ir kondensatorius kintamosios srovės grandinėje.

Tikra ritė, skirtingai nei ideali, turi ne tik induktyvumą, bet ir aktyviąją varžą, todėl joje tekant kintamoji srovė, ją lydi ne tik energijos pokytis magnetiniame lauke, bet ir transformacija. elektros energijaį kitą formą. Konkrečiai, ritės laidoje elektros energija paverčiama šiluma pagal Lenco-Joule dėsnį.

Anksčiau buvo nustatyta, kad kintamosios srovės grandinėje elektros energijos pavertimo kita forma procesas yra būdingas aktyvioji grandinės galia P , o energijos pokytis magnetiniame lauke yra reaktyvioji galia Q .

Tikroje ritėje vyksta abu procesai, t.y. jos aktyvioji ir reaktyvioji galios skiriasi nuo nulio. Todėl viena reali ritė lygiavertėje grandinėje turi būti pavaizduota aktyviais ir reaktyviais elementais.

Virpesių fazė pilnas - argumentas periodinė funkcija, apibūdinantis virpesių arba bangų procesą.

Virpesių fazė pradinis – svyravimo fazės (bendras) reikšmė pradiniu laiko momentu, t.y. adresu t= 0 (už svyruojantis procesas), taip pat pradiniu laiko momentu koordinačių sistemos pradžioje, t.y. adresu t= 0 taške ( x, y, z) = 0 (už bangų procesas).

Virpesių fazė(elektros inžinerijoje) - sinusinės funkcijos argumentas (įtampa, srovė), skaičiuojamas nuo taško, kur reikšmė eina per nulį iki teigiama vertė.

Virpesių fazė- harmoniniai virpesiai ( φ ) .

Dydis φ, stovintis po kosinuso arba sinuso funkcijos ženklu vadinama svyravimo fazė aprašyta šia funkcija.

φ = ω៰ t

Paprastai fazė kalbama apie harmoninius virpesius arba monochromatines bangas. Apibūdinant patiriamą kiekį harmonines vibracijas Pavyzdžiui, naudojama viena iš posakių:

A cos ⁡ (ω t + φ 0) (\displaystyle A\cos(\omega t+\varphi _(0))), A sin ⁡ (ω t + φ 0) (\displaystyle A\sin(\omega t+\varphi _(0))), A e i (ω t + φ 0) (\displaystyle Ae^(i(\omega t+\varphi _(0)))).

Panašiai, pavyzdžiui, aprašant bangą, sklindančią vienmatėje erdvėje, naudojamos formos išraiškos:

A cos ⁡ (k x − ω t + φ 0) (\displaystyle A\cos(kx-\omega t+\varphi _(0))), A sin ⁡ (k x − ω t + φ 0) (\displaystyle A\sin(kx-\omega t+\varphi _(0))), A e i (k x − ω t + φ 0) (\displaystyle Ae^(i(kx-\omega t+\varphi _(0)))),

bangai bet kokio matmens erdvėje (pavyzdžiui, in trimatė erdvė):

A cos ⁡ (k ⋅ r − ω t + φ 0) (\displaystyle A\cos(\mathbf (k) \cdot \mathbf (r) -\omega t+\varphi _(0))), A sin ⁡ (k ⋅ r − ω t + φ 0) (\displaystyle A\sin(\mathbf (k) \cdot \mathbf (r) -\omega t+\varphi _(0))), A e i (k ⋅ r − ω t + φ 0) (\displaystyle Ae^(i(\mathbf (k) \cdot \mathbf (r) -\omega t+\varphi _(0))).

Virpesių fazė (bendra) šiose išraiškose yra argumentas funkcijos, t.y. skliausteliuose parašyta išraiška; pradinė svyravimo fazė – reikšmė φ 0, kuris yra vienas iš visos fazės sąlygų. Kalbant apie visą fazę, žodį pilnas dažnai praleidžiama.

Tos pačios amplitudės ir dažnio virpesiai gali skirtis fazėje. Nes ω៰ =2π/T, Tai φ = ω៰t = 2π t/T.

Požiūris t/T nurodo, kiek laikotarpių praėjo nuo svyravimų pradžios. Bet kokia laiko vertė t , išreikštas laikotarpių skaičiumi T , atitinka fazės reikšmę φ , išreikštas radianais. Taigi, laikui bėgant t=T/4 (ketvirčio laikotarpis) φ=π/2, po pusės laikotarpio φ =π/2, po viso laikotarpio φ=2 π ir tt

Nes funkcijos nuodėmė(...) ir cos (...) sutampa, kai argumentas (t. y. fazė) pasislenka π / 2 , (\displaystyle \pi /2,) tada, siekiant išvengti painiavos, fazei nustatyti geriau naudoti tik vieną iš šių dviejų funkcijų, o ne abi vienu metu. Pagal įprastą susitarimą nagrinėjama fazė argumentas yra kosinusas, o ne sinusas.

Tai yra, virpesių procesui (žr. aukščiau) fazė (pilna)

φ = ω t + φ 0 (\displaystyle \varphi =\omega t+\varphi _(0)),

bangai vienmatėje erdvėje

φ = k x − ω t + φ 0 (\displaystyle \varphi =kx-\omega t+\varphi _(0)),

bangai trimatėje erdvėje arba bet kokio kito matmens erdvėje:

φ = k r − ω t + φ 0 (\displaystyle \varphi =\mathbf (k) \mathbf (r) -\omega t+\varphi _(0)),

Kur ω (\displaystyle \omega )- kampinis dažnis (reikšmė, rodanti, kiek radianų ar laipsnių fazė pasikeis per 1 s; kuo didesnė reikšmė, tuo greičiau fazė auga laikui bėgant); t- laikas; φ 0 (\displaystyle \varphi _(0))- pradinė fazė (ty fazė ties t = 0); k- bangos numeris; x- bangos proceso stebėjimo taško koordinatė vienmatėje erdvėje; k- bangos vektorius; r- erdvės taško spindulio vektorius (koordinačių rinkinys, pavyzdžiui, Dekarto).

Aukščiau pateiktose išraiškose fazė turi kampinių vienetų (radianų, laipsnių) matmenis. Virpesių proceso fazė, analogiškai su mechaniniu sukimosi procesu, taip pat išreiškiama ciklais, tai yra pasikartojančio proceso laikotarpio dalimis:

1 ciklas = 2 π (\displaystyle \pi ) radianas = 360 laipsnių.

IN analitinės išraiškos(formulėse) dažniausiai (ir pagal nutylėjimą) naudojamas fazinis vaizdavimas laipsniais (matyt, labai aiškus ir nesukeliantis painiavos, nes laipsnio ženklas niekada nepraleidžiamas); žodinė kalba, nei įrašuose). Fazę nurodyti ciklais arba periodais (išskyrus žodines formuluotes) technologijoje gana retai.

Kartais (kvaziklasikinėje aproksimacijoje, kai naudojamos kvazi-monochromatinės bangos, t. y. artimos monochromatinėms, bet ne griežtai monochromatinėms), taip pat kelio integralinis formalizmas, kai bangos gali būti toli nuo vienspalvės, nors vis tiek panašios į vienspalves. ) fazė laikoma, esanti netiesinė funkcija laiko t ir erdvines koordinates r, iš esmės savavališka funkcija.

Formatuokite jį pagal straipsnio formatavimo taisykles.

Fazių skirtumo tarp dviejų to paties dažnio virpesių iliustracija

Virpesių fazė- fizinis dydis, pirmiausia naudojamas apibūdinti harmoninė arba arti harmoninių virpesių, kintančių laikui bėgant (dažniausiai tolygiai didėjant laikui). amplitudė(Dėl slopinami svyravimai- esant tam tikrai pradinei amplitudei ir slopinimo koeficientas) apibrėžiantis valstybę svyravimo sistema(bet kurioje) šiuo metu laiko. Lygiai taip pat tinka apibūdinti bangos, daugiausia - vienspalvis arba artima vienspalvei.

Virpesių fazė(telekomunikacijose periodiniam signalui f(t) su periodu T) yra trupmeninė dalis T periodo t/T, kuriuo t pasislenka savavališkos pradžios atžvilgiu. Koordinačių pradžia paprastai laikomas ankstesnio funkcijos perėjimo per nulį kryptimi nuo momentas neigiamos reikšmėsį teigiamą.

Daugeliu atvejų fazė kalbama apie harmoninius (sinusoidinius arba įsivaizduojamus eksponentus) svyravimus (arba monochromatines bangas, taip pat sinusoidines arba įsivaizduojamas eksponentinės).

Dėl tokių svyravimų:

, , ,

arba bangos

Pavyzdžiui, bangos, sklindančios vienmatėje erdvėje: , , , arba bangos, sklindančios trimatėje erdvėje (arba bet kokio matmens erdvėje): , , ,

svyravimų fazė apibrėžiama kaip to argumentas funkcijas (vienas iš išvardintų, kiekvienu atveju iš konteksto aišku kuris), apibūdinantis harmoniką svyruojantis procesas arba monochromatinė banga.

Tai yra, svyravimo fazei

,

bangai vienmatėje erdvėje

,

bangai trimatėje erdvėje arba bet kokio kito matmens erdvėje:

,

kur - kampinis dažnis(kuo didesnė vertė, tuo greičiau fazė auga laikui bėgant), t- laiko, - fazė ties t=0 - pradinė fazė; k - bangos numeris , x- koordinuoti, k - bangos vektorius , x- rinkinys (Dekarto) koordinates, apibūdinantis tašką erdvėje ( spindulio vektorius).

Fazė išreiškiama kampiniais vienetais ( radianų , laipsnių) arba į ciklai(akcijos laikotarpį):

1 ciklas = 2 radianai = 360 laipsnių.

  • Fizikoje, ypač rašant formules, vyrauja (ir pagal nutylėjimą) naudojama fazės radianinė išraiška, jos matavimas ciklais arba periodais (išskyrus žodines formuluotes), tačiau matavimas laipsniais pasitaiko gana dažnai; matyt, labai aiškus ir nesukeliantis painiavos, nes įprasta niekada nepraleisti laipsnio ženklo nei kalboje, nei raštu), ypač dažnai inžinerinėse programose (pvz., elektros inžinerijoje).

Kartais (į pusiau klasikinis aproksimacija, kur naudojamos bangos, artimos monochromatinėms, bet ne griežtai vienspalvėms, taip pat kelio integraliniame formalizme, kur bangos gali būti toli nuo vienspalvės, nors vis tiek panašios į vienspalves), fazė laikoma priklausoma nuo laiko ir erdvinių koordinačių. ne kaip tiesinė funkcija, bet iš esmės savavališka koordinačių ir laiko funkcija:

Susiję terminai

Jei dvi bangos (du svyravimai) visiškai sutampa viena su kita, jie sako, kad bangos yra išdėstytos fazėje. Jei vieno virpesio maksimumo momentai sutampa su kito svyravimų minimumo momentais (arba vienos bangos maksimumai sutampa su kitos minimumais), jie sako, kad svyravimai (bangos) yra priešfazėje. Be to, jei bangos yra identiškos (amplitudėje), dėl sudėjimo įvyksta jų tarpusavio sunaikinimas (tiksliai, visiškai - tik tuo atveju, jei bangos yra monochromatinės ar bent simetriškos, darant prielaidą, kad sklidimo terpė yra tiesinė ir pan.).

Veiksmas

Vienas iš pagrindinių fiziniai dydžiai, ant kurio jis pastatytas modernus aprašymas beveik bet koks pakankamai esminis fizinę sistemą - veiksmas- savo prasme yra fazė.

Pastabos


Wikimedia fondas.

2010 m.

    Periodiškai kintantis virpesį apibūdinančios funkcijos argumentas. arba bangos. procesas. Harmoningai svyravimai u(x,t)=Acos(wt+j0), kur wt+j0=j f.c., A amplitudė, w apskrito dažnis, t laikas, j0 pradinis (fiksuotas) f.c (laiku t =0,… … Fizinė enciklopedija

    svyravimo fazė- (φ) Funkcijos, apibūdinančios dydį, kuris kinta pagal harmoninių virpesių dėsnį, argumentas. [GOST 7601 78] Optikos temos, optiniai instrumentai ir matavimai Bendrieji virpesių ir bangų terminai EN virpesių fazė DE Schwingungsphase FR... ... Techninis vertėjo vadovas

    Argumentas cos funkcijas(ωt + φ), apibūdinantis harmoninį virpesių procesą (ω – apskritimo dažnis, t – laikas, φ – pradinis FC, t.y. FC pradiniu laiko momentu t = 0). F.c nustatomas iki savavališko termino...

    pradinė virpesių fazė- pradinė virpesių fazė statusas T sritis automatika atitikmenys: engl. pradinė svyravimo fazė vok. Anfangsschwingungsphase, f rus. pradinė virpesių fazė, f pranc. fazės inicialiniai svyravimai, f … Automatikos terminalų žodynas

    - (iš graikų kalbos fazė išvaizda) laikotarpis, reiškinio raidos etapas, etapas. Virpesių fazė yra funkcijos argumentas, apibūdinantis harmoninį virpesių procesą, arba panašaus įsivaizduojamo eksponento argumentas. Kartais tai tik ginčas... ... Vikipedija

    Fazė- Fazė. Švytuoklių svyravimai toje pačioje fazėje (a) ir priešfazėje (b); f – švytuoklės nukrypimo nuo pusiausvyros padėties kampas. FAZĖ (iš graikų kalbos „phasis“ išvaizda), 1) tam tikras bet kokio proceso (socialinio, ... ...) vystymosi momentas. Iliustruotas enciklopedinis žodynas

    - (iš graikų kalbos „phasis“ išvaizda), 1) tam tikras bet kokio proceso (socialinio, geologinio, fizinio ir kt.) vystymosi momentas. Fizikoje ir technikoje svyravimo fazė yra svyravimo proceso būsena tam tikru... ... Šiuolaikinė enciklopedija

    - (iš graikų phasis išvaizdos) ..1) tam tikras bet kokio proceso (socialinio, geologinio, fizinio ir kt.) vystymosi momentas. Fizikoje ir technikoje svyravimo fazė yra svyravimo proceso būsena tam tikru... ... Didysis enciklopedinis žodynas

    Fazė (iš graikų phasis √ pasirodymas), laikotarpis, reiškinio raidos etapas; taip pat žiūrėkite Fazė, Virpesių fazė... Didžioji sovietinė enciklopedija

    Y; ir. [iš graikų kalbos fazė išvaizda] 1. Atskiras etapas, laikotarpis, raidos tarpsnis, kurio l. reiškinys, procesas ir kt. Pagrindinės visuomenės raidos fazės. Gyvūno sąveikos proceso fazės ir flora. Įeikite į savo naują, ryžtingą... Enciklopedinis žodynas

Funkcijos cos (wt + j), apibūdinančios harmoninių virpesių procesą (w√ apskritimo dažnis, t √ laikas, j√ pradinis fc, t.y. fc pradiniu laiko momentu t = 0). Funkcijos koeficientas nustatomas iki savavališko nario, kuris yra 2p kartotinis. Paprastai reikšmingi tik įvairių harmoninių procesų f.c. To paties dažnio virpesiams skirtumas tarp fazių faktorių visada lygus skirtumui tarp pradinių fazių faktorių j1 √ j2 ir nepriklauso nuo laiko pradžios. Skirtingų dažnių w1 ir w2 virpesiams fazių ryšiai apibūdinami sumažintu fazių skirtumu j1 - (w1 / w2) × j2, kuris taip pat nepriklauso nuo laiko pradžios. Garsinis garso atvykimo krypties suvokimas yra susijęs su fc bangų, ateinančių į vieną ir kitą ausį, skirtumu.

Vikipedija

Virpesių fazė

Virpesių fazė užbaigtas – periodinės funkcijos argumentas, apibūdinantis virpesių arba bangų procesą.

Virpesių fazė pradinis – svyravimo fazės reikšmė pradiniu laiko momentu, t.y. adresu t= 0, taip pat pradiniu laiko momentu koordinačių sistemos pradžioje, t.y. adresu t= 0 taške ( x, y, z) = 0 .

Virpesių fazė, skaičiuojamas nuo taško, kur reikšmė pereina per nulį iki teigiamos reikšmės.

Paprastai fazė kalbama apie harmoninius virpesius arba monochromatines bangas. Pavyzdžiui, aprašant dydį, patiriantį harmoninius virpesius, naudojama viena iš posakių:

A cos ( ω t + φ ), A nuodėmė ( ω t + φ ), Ae.

Panašiai, pavyzdžiui, aprašant bangą, sklindančią vienmatėje erdvėje, naudojamos formos išraiškos:

A cos ( kx − ω t + φ ), A nuodėmė ( kx − ω t + φ ), Ae,

bet kokio matmens erdvėje bangai:

$A \cos(\mathbf k\cdot \mathbf r - \omega t + \varphi _0)$, $A \sin(\mathbf k\cdot \mathbf r - \omega t + \varphi _0)$, $A e^(i(\mathbf k\cdot \mathbf r - \omega t + \varphi _0))$.

Šių išraiškų svyravimų fazė yra argumentas funkcijos, t.y. skliausteliuose parašyta išraiška; pradinė svyravimo fazė – reikšmė φ , kuri yra viena iš visos fazės sąlygų. Kalbant apie visą fazę, žodį pilnas dažnai praleidžiama.

Kadangi funkcijos sin ir cos sutampa, kai argumentas perkeliamas π /2,  tada, siekiant išvengti painiavos, fazei nustatyti geriau naudoti tik vieną iš šių dviejų funkcijų, o ne abi vienu metu. Pagal įprastą susitarimą nagrinėjama fazė argumentas yra kosinusas, o ne sinusas.

Tai yra, virpesių procesui

φ  = ω t + φ ,

bangai vienmatėje erdvėje

φ  = kx − ω t + φ ,

bangai trimatėje erdvėje arba bet kokio kito matmens erdvėje:

$\varphi = \mathbf k\mathbf r - \omega t + \varphi _0$,

Kur ω - kampinis dažnis (reikšmė, rodanti, kiek radianų ar laipsnių fazė pasikeis per 1 s; kuo didesnė reikšmė, tuo greičiau fazė auga laikui bėgant); t- laikas; φ - pradinė fazė (ty fazė ties t = 0); k- bangos numeris; x- bangos proceso stebėjimo taško koordinatė vienmatėje erdvėje; k- bangos vektorius; r- erdvės taško spindulio vektorius (koordinačių rinkinys, pavyzdžiui, Dekarto).

Aukščiau pateiktose išraiškose fazė turi kampinių vienetų (radianų, laipsnių) matmenis. Virpesių proceso fazė, analogiškai su mechaniniu sukimosi procesu, taip pat išreiškiama ciklais, tai yra pasikartojančio proceso laikotarpio dalimis:

1 ciklas = 2 π radianas = 360 laipsnių.

Analitinėse technologijose tai yra gana reta.

Kartais (kvaziklasikinėje aproksimacijoje, kai naudojamos kvazi-monochromatinės bangos, t. y. artimos monochromatinėms, bet ne griežtai monochromatinėms), taip pat kelio integralo formalizme, kai bangos gali būti toli nuo monochromatinės, nors vis tiek panašios. iki monochromatinės) atsižvelgiama į fazę, kuri yra netiesinė laiko funkcija t ir erdvines koordinates r, iš esmės savavališka funkcija:

$\varphi = \varphi(\mathbf r, t).$



Ar jums patiko straipsnis? Pasidalinkite su draugais!