Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






До виконання завдання № 9






Основи символічного методу розрахунку електричних ланцюгів змінного струму. Символічний метод, що ґрунтується на використанні комплексних чисел, знайшов широке застосування для розрахунку складних ланцюгів змінного струму. Комплексне число А складається з дійсної а і уявної b частин:

A = а + jb. Комплексне число на комплексно-числовій площині можна зобразити вектором. Проекція вектора на вісь дійсних величин (вісь абсцис) відповідає дійсній частині комплексного числа а. Проекція вектора на вісь уявних величин j (вісь ординат) відповідає коефіцієнтові при уявній одиниці в, j — уявна одиниця являє собою поворотний множник, добуток на який означає поворот вектора на 90° проти годинникової стрілки (тобто в додатньому напрямку). Причому j2 = - 1.

 

       
   
 


j j a +1

 
 


b A = a + j b φ

 
 

 

 


φ A = a –jb

 

0 a +1 - b

 

 

j - a + 1

b φ

 

 
 


φ -b

-a +1

A = - a + j b A = - a – j b

Рис. 9.4

 


Комплексне число А можна подати у трьох формах: алгебраїчній, тригонометричній, показниковій

 

АлгебраїчнаА = а + jb;

Тригонометрична – А = r соs φ + j r sin φ = r (Cos φ + j Sin φ)

Показникова – А = r е

Модуль комплексного числа r відповідає довжині вектора комплексного числа.З векторних діаграм видно, що модулі комплексних чисел знаходяться за теоремою Піфагора: (1)

Кут φ, що утворюється між вектором та додатньою частиною дійсної вісі (вісі абсцис) називається аргументом комплексного числа.

Аргумент комплексного числа визначається виразом . (2)

Для того, щоб перевести комплексне число з алгебраїчної форми в тригонометричну, потрібно визначити косинус та синус аргументу φ:

 

(3) (4)

 

З тригонометричної форми комплексного числа легко перейти до показникової.Для цього визначають модуль та аргумент комплексного числа за формулами (1), (3) та (4).

 

Приклад 9.1.

Дано: а = 3; в = 4.

Комплексне число в алгебраїчній формі має вигляд: А = 3 + j4

Знаходимо модуль числа:

Аргумент числа:

 

Комплексне число в тригонометричній формі: А = 5 (Соs 53o10 + j Sin 53o10)

Побудуєм вектор комплексного числа:

j

4 А = 5

 

 

53о10 + 1

 
 


Рис. 9.5.

Комплексні числа можна додавати, віднімати, множити та ділити. Додавати та віднімати простіше у алгебраїчній формі, а множити та ділити - у показниковій.

 

Приклад 9.2.

Знайти суму та різницю двох комплексних чисел А = 2 + j 3; B = 6 – j 9.

 

Сума чисел: А + В = 2 + j 3 + 6 – j 9 = 8 – j 6;

Різниця чисел: АВ = 2 + j 3 – 6 – (- j 9) = - 4 + j 12;

 

Приклад 9.3.

 

Знайти добуток та частку чисел А = 4 + j 3, B = 6 – j 8.

 

Переведемо комплексні числа А і В із алгебраїчної форми в показникові:

 

 

 

Приклад 9.4.

Перевести комплексне число А з показникової форми в алгебраїчну.

Спочатку переведемо показникову форму числа в тригонометричну, а потім в алгебраїчну:


Методику та послідовність розв’язання

розрахункового завдання № 9 розглянемо на прикладі 9.5.






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.