Полный ток (или комплексный ток)
В теории цепей переменного тока полный ток (обозначается как I) представляет собой вектор, который полностью описывает амплитуду, фазу и направление переменного тока.
Векторная форма полного тока:
«`
I = I0 ∠ θ
«`
где:
* I0 — эффективное значение (амплитуда) тока
* θ — фазовый угол тока относительно напряжения
Декартова форма полного тока:
«`
I = (I0 cos θ) + j(I0 sin θ)
«`
где:
* (I0 cos θ) — действительная часть тока (амперы)
* j(I0 sin θ) — мнимая часть тока (амперы)
Составляющие полного тока:
* Действительный ток (I_R): Часть тока, обусловленная резистивными элементами цепи (резисторы).
* Мнимый ток (I_X): Часть тока, обусловленная реактивными элементами цепи (индукторы и конденсаторы).
Характеристики полного тока:
* Амплитуда полного тока равна эффективному значению тока.
* Фазовый угол указывает на разницу фаз между током и напряжением.
* Полный ток важен для определения общей мощности и мощности в переменных цепях.
* Векторное представление полного тока используется для анализа и построения графиков в теории цепей переменного тока.
Связь с эффективным значением и фазовым углом:
«`
I0 = |I| = sqrt((I_R)^2 + (I_X)^2)
θ = tan^-1 (I_X / I_R)
«`
Примеры:
* В чисто резистивной цепи полный ток совпадает по фазе с напряжением (θ = 0).
* В чисто индуктивной цепи полный ток отстает от напряжения на 90° (θ = +90°).
* В чисто емкостной цепи полный ток опережает напряжение на 90° (θ = -90°).