درس التيار المتناوب أحادي الطور للسنة 2 ثانوي هندسة كهربائية

التيار المتناوب أحادي الطور

1- تمهيد 
2- أنواع الإشارات الكهربائية : 
تصنيف التيارات : 
ج)- تيارات دورية
المقادير الكهربائية المميزة للإشارات 
أ)- القيمة العظمى 
ب) – القيمة المتوسطة 
ج) القيمة الفعالة أو المنتجة 
* القيمة المتوسطة 
القيمة الفعالة :
 3- تمثيل فرنل :
* شعاع فرنل : 
* دوران شعاع و التمثيل الديكارتي:
* ممانعة ثنائي القطب غير فعال وخطي:
قانون آوم لمختلف الدارات الكهربائية :
* وشيعة مثالية  L:  
تمثيل فرنل : 
* مكثفة C :  
تمثيل فرنل : 
* مقاومة R  و وشيعة L على التسلسل : 
تمثيل فرنل : 
* مقاومة R و وشيعة L و مكثفة C على التسلسل:
ممانعة التركيب و فرق الصفحة :
* خصائص التجاوب :
* نتائج التجاوب : 
* منحنى التجاوب :  
* دارة  RLC على التوازي : 
4- الإستطاعة في التيار المتناوب الجيبي:
4-1 الإستطاعة اللحظية :
4-3 الإستطاعة الظاهرية 
4-4 الإستطاعة الردية أو الإرتكاسية 
5 العلاقة مابين الإستطاعات : 
6- نظرية بوشرو :
أ- نص النظرية : 
ب- طريقة بوشرو :
7- التيار المتناوب ثلاثي الطور:
7-1 توترات البسيطة و توترات المركبة:
أ) – تعريف : 
ب)- تمثيل بياني:
ج)- تمثيل فرنل :

مقتطف من الدرس

الدارات الكهربائية في التيار المتناوب

تمهيد  رأينا سابقا أنه أمكننا  إنتاج قوة محركة كهربائية عندما غيرنا كمية التدفق العابر لوشيعة

بعد إكتشاف التيار المستمر ، نلاحظ أنه يوجد نوع ثاني من التيار وهو تيار متغير كون التدفق متغير .

2- أنواع الإشارات الكهربائية : تنقسم الإشارات إلى قسمين :

- إشارة ( تيارأوتوتر) مستمرة : وهي الإشارة التي لاتتغيرعلى مدى الزمن و تحدد بمعرفة قيمتها (شكل 1).

- إشارة ( تيار أو توتر ) متغيرة :  وهي الإشارة التي تتغير مع الزمن وتتمثل في أنواع بحيث تكون معرفة حسب طبيعة تغيراتها مع الزمن ( شكل 2) .

تصنيف التيارات : تصنف التيارات حسب إتجاه دورانها :

أ)- تيارات أحادية الإتجاه : تنتقل دائما في نفس الإتجاه أي بنفس الإشارة ، تكون سالبة أو موجبة ( شكل3).

ب)- تيارات ثنائية الإتجاه : لاتنتقل دائما في نفس الإتجاه أي لديها شدة تارة موجبة و تارة سالبة ( شكل4).

ج)- تيارات دورية : تيار متغير يسمى دوري لما يأخذ نفس القيمة خلال الفترتين t1  و t1+nT ( هناك تكرار لشكل مطابق خلال زمن ثابت  T ) حيث :

t1 : لحظة معينة

n  : عدد طبيعي

T  : هو عبارة عن مجال زمني يسمى بالدور (Période)، وحدته الثانية ( s ) .

مثال : في الجزائر توزيع التيار دوري في الشبكة دوره  T=20ms .

التردد : (Fréquence) التردد لتيار دوري هو عبارة عن عدد دورات خلال ثانية .

                     وحدة التردد هي الهرتز Hertz ( Hz)

                    

مثال : شبكة توزيع تيار كهربائي في الجزائر توزع تيار تردده f=50Hz  .

المقادير الكهربائية المميزة للإشارات : قيم التوتر u(t) و تيار i(t)  الناتج عن تيار متغير تتغير قيمها في كل لحظة .لتمييز تيار نعرف :

- قيم عظمى ترمز بـ  Î ,Û
- قيم متوسطة ترمز بـ Ū، Ī  أو ,
- قيم فعالة أو منتجة ترمز بـ I ,U

أ)- القيمة العظمى : وهي القيمة العظمى التي تأخذها الدالة u(t)  أو i(t)  والتي تسمى كذلك بقيمة الذروة يمكن قياسها بجهاز راسم الإهتزاز .

ب) – القيمة المتوسطة : يمكن تعريفها بمقارنة مع تيار المستمر حيث أن شدة التيار المتوسطة لتيار متغير تساوي إلى شدة التيار المستمر الذي يحمل نفس كمية شحنة الكهربائية Q خلال نفس المدة الزمنية .

يمثل الشكل المقابل تيار مستمر شدته I .كمية الكهرباء Q

التي ينقلها تمثل في المساحة A لمستطيل  obcd خلال زمن t

إذن المساحة A  = كمية شحنة الكهربائية Q

ليكن » شكل 5 «  حيث مساحة A2 هي مساحة المستطيل obcd

و A1 مساحة المضلع obefcd .

التيار المتغيرi(t)  ينقل كمية كهرباء ممثلة في مساحة A1

المساحةA2  تمثل كمية كهرباء التي تنقل من طرف التيار المستمرI

إذا كانت مساحة A1= مساحة A2  إذن I  هي القيمة المتوسطة

لتيار المتغير i(t) .

ملاحظات:

القيمة المتوسطة لتيار دوري معرفة خلال دور .

بالنسبة لتيار ثنائي الإتجاه المساحات الموجودة تحت المحور الأفقي تحسب سالبا .

تيار ذو قيمة متوسطة معدومة يعتبر متناوب Alternatif أي مساحة النوبة الموجبة تساوي مساحة النوبة السالبة .

تقاس القيمة المتوسطة لتيار متغير بجهاز آمبير متر كهرومغناطيسي في وضعية مستمر وتكون القراءة مباشرة  .

ج) القيمة الفعالة أو المنتجة : الشدة الفعالة لتيار متغير تساوي شدة التيار المستمر الذي ينتج في نفس المقاومة R وخلال نفس المدة الزمنية t إنتشار الحرارة W= R i2 t  و التي تمثل أيضا القيمة المتوسطة لـ i2(t) . أي

تعديل المقال