Etkin, rms, etkin voltaj veya akım nedir?

Alternatif sinüzoidal voltaj veya akımın ortalama değeri

Sinüzoidal (harmonik) bir yasaya göre değişen bir değerden bahsetmişken, ortalamanın yarısında ortalama değerini belirlemek mümkündür. Vakaların büyük çoğunluğumuzdaki ağdaki akım sinüzoidal olduğundan, bu akım için ortalama değeri (yarım dönem için) de kolayca bulunabilir, limitleri 0'dan T / 2'ye ayarlayarak entegrasyon işlemine başvurmak yeterlidir. Sonuç olarak, şunu elde ederiz:

Pi = 3.14 ile ikame edilerek, genliğine bağlı olarak sinüzoidal akımın ortalamasını, periyodun yarısından fazlasını buluruz. Benzer şekilde, sinüzoidal EMF veya sinüzoidal gerilim U'nun ortalama değeri bulunur:

Akım I veya voltaj U'nın etkin değeri

Bununla birlikte, ortalama değer pratikte sinüzoidal akım veya voltajın etkili değeri kadar yaygın olarak kullanılmamaktadır. Zaman içinde sinüzoidal olarak değişen bir değerin etkin değeri, kök ortalama kare değeridir, başka bir deyişle etkin değeridir.

Akım veya voltajın etkili (veya etkili) değeri, entegrasyonla aynı şekilde, ancak karelere göre ve daha sonra karekökün çıkarılmasıyla ve entegrasyon limitleri artık sinüzoidal fonksiyonun bir periyodu olarak bulunur.

Yani, şu an için:

Kök değerini 2 değiştirerek, akım, gerilim, EMF - genlik değerine göre etkin (etkili, rms) değerini bulmak için bir formül elde ederiz. Bu formül çok sık bulunabilir, alternatif sinüzoidal akım devreleri ile ilişkili hesaplamalarda her yerde kullanılır:

Pratik bir bakış açısından, alternatif bir sinüzoidal akımın termal etkisini, aynı süre boyunca, aynı aktif yük üzerinde sürekli bir sürekli akımın termal etkisi ile karşılaştırırsak, sinüzoidal alternatif akım süresi boyunca açığa çıkan ısının tahsis edilene eşit olduğu ortaya çıkar. aynı zamanda, doğru akımın, alternatif akımın 2 kez köküne olan genliğinden daha az olması şartıyla, doğru akımdan gelen ısı:

Bu, sinüzoidal alternatif akımın etkili (etkili, rms) değerinin, sayısal olarak, bu doğru akımın sinüs dalgasının bir periyodu için aktif direnç üzerindeki termal etkisinin (yayılan ısı miktarı) aynı sinüzoidal akımın termal etkisine eşit olduğu doğru akım değerine eşit olduğu anlamına gelir. .

Benzer şekilde, sinüzoidal voltajın veya sinüzoidal EMF'nin etkili (etkili, rms) değeri bulunur.

Büyük çoğunluk modern taşınabilir ölçüm cihazlarıAlternatif akım veya alternatif voltajı ölçerken, ölçülen miktarın gerçek değerini, yani rms değerini gösterir ve yarım dönem boyunca ortalama değerini değil genliğini değil.

Cihazda başka açıklayıcı ayar yoksa, ancak ~ I veya ~ U simgesi varsa, akım ve voltajın geçerli değerleri ölçülür. Belirli bir genlik veya belirli bir çalışma genliği için tanımlamalar Im (m - maksimum - maksimum, genlik) veya Irms (rms - Kök Ortalama Kare - rms değeridir).