Moc chwilowa

Moc chwilowa jest iloczynem chwilowej wartości napięcia U i prądu i, wyraża ona zmianę energii dostarczonej do odbiornika W w czasie t:

Jeżeli wartość mocy chwilowej ma znak dodatni (p < 0), wówczas energia elektryczna jest dostarczana ze źródła do odbiornika, jeżeli jednak moc chwilowa ma wartość ujemną (p < 0) to energia jest zwracana do źródła przez odbiornik, który przekazuje energię zgromadzoną w polu magnetycznym cewek i w polu elektrycznym kondensatorów.

Zakładając, że faza początkowa np. napięcia jest równa zeru, tzn. φ = 0, wówczas:

gdzie:

  • Um - amplituda napięcia
  • φ - kąt przesunięcia pomiędzy prądem i napięciem.

Prąd zaś jest przesunięty w fazie względem napięcia o kąt φ i jego wartość chwilowa wynosi:

gdzie:

  • Im - amplituda prądu
  • ω - pulsacja
  • t - czas

Wykorzystując definicje mocy chwilowej otrzymujemy:



gdzie:

- wartość skuteczna napięcia,
- wartość skuteczna prądu.
loading

Rozpatrując postać definicji mocy chwilowej możemy zauważyć, że moc chwilowa składa się z dwóch składników:

Składowa stała U · I · cosφ;

Składowa zmienna U · I · cos(2ωt - φ) o częstotliwości dwukrotnie większej od częstotliwości napięcia i prądu.

Moc chwilowa przy przebiegach sinusoidalnych oscyluje zatem sinusoidalnie z częstotliwością 2f wokół wartości stałej U · I · cosφ, a jej amplituda wynosi U · I.

przy
przy

Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza
Wydział Elektrotechniki i Informatyki
Rzeszów 2008 © Daniel Holuk, DUMFL