Luminet
Elektriker, 1-faset AC

Forstå AC med øjne og hænder

Se hvad der sker i en RLC-seriekreds, flyt selv spændingerne og følg beregningen trin for trin. Værktøjet forbinder vektordiagrammet, spændingstrekanten og de vigtigste AC-formler.

Grundidéen

I en serieforbindelse er strømmen den samme gennem alle komponenter. Derfor bruges strømmen I som reference i vektordiagrammet.

UR
Spændingen over modstanden. UR er i fase med strømmen I.
UL
Spændingen over spolen. UL ligger 90° foran strømmen I.
UC
Spændingen over kondensatoren. UC ligger 90° bagefter strømmen I.
U
Den samlede spænding findes som den geometriske sum af den ohmske og den reaktive spænding.

Spændingstrekanten

UL og UC virker modsat hinanden. Derfor bruges forskellen mellem dem.

UX = UL − UC
U² = UR² + UX²
U = √(UR² + (UL − UC)²)
sin(φ) = modstående / hypotenuse
cos(φ) = hosliggende / hypotenuse
tan(φ) = modstående / hosliggende
tan(φ) = (UL − UC) / UR
φ = arctan((UL − UC) / UR)
Hvis UL er større end UC, er kredsen induktiv. Hvis UC er større end UL, er kredsen kapacitiv. Hvis UL og UC er lige store, er den reaktive del 0.

Roterende vektor

Tryk start. Den roterende vektor viser, hvordan en sinusformet spænding kan beskrives ved hjælp af en roterende vektor.

Frekvens
50 Hz
Periodetid T
20,0 ms
Omdrejninger
3000/min

50 Hz betyder 50 hele perioder pr. sekund. Den elektriske vektor gennemfører derfor 50 elektriske omdrejninger pr. sekund. Animationen vises langsommere end virkeligheden, så bevægelsen kan ses.

Hvad skal du se efter?


Sinusværdien er 0.
90°
Sinusværdien er maksimal positiv.
180°
Sinusværdien er igen 0.
270°
Sinusværdien er maksimal negativ.
360°
En hel periode er gennemført.
Vektorens lodrette projektion følger sinuskurven. Det er forbindelsen mellem enhedscirklen, vektoren og den sinusformede AC spænding.

Eksperimentér med spændingerne

UL − UC
80,0 V
Samlet U
113,1 V
Fasevinkel
45,0°
Induktiv kreds

Vektordiagram

I og UR, reference UL, induktiv UC, kapacitiv UR UL UC U φ I
I UR UL UC U φ

Spændingstrekanten

UR UL − UC U φ

Beregning trin for trin

RLC-serieberegner

Indtast kredsens værdier. Resultaterne beregnes automatisk og vises med danske enheder.

Resultater

XL
0 Ω
XC
0 Ω
Z
0 Ω
I
0 A
UR
0 V
UL
0 V
UC
0 V
φ
cos φ
0
Resultat
Gratis udgave
Denne udgave giver beregning, visualisering og en grundquiz. Flere kredstyper, opgavegenerator og gemt progression bliver senere en del af Luminets undervisningsplatform.

Quiz

Resultat

Korrekte svar
0
Spørgsmål besvaret
0
Quizzen blander teori og beregning. Brug vektordiagrammet og trekanten, hvis du sidder fast.