电路分析 正弦稳态功率与能量,请问平均功率是如何由瞬时功率求得的? 正弦稳态电路平均功率解答?

作者&投稿:琦盲 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

首先,平均功率的定义为:

代入你题目中第一张图片上面的p的表达式,求定积分:

先将(Um×Im/2)这个常量,提出到积分表达式前面。定积分包含两个部分:

1、被积函数为cos(2ωt+φ)=[sin(2ωt+φ)]'/(2ω)。所以这部分积分值=(1/2ωT)×[sin(2ωt+φ)]|(0,T)=(1/2ωT)×(sinφ-sinφ)=0。

2、被积函数为cosφ,属于常数。因此,这个积分结果为:cosφ×[t]|(0,T)/T=cosφ。

因此:P=(Um×Im)×cosφ/2。

其中φ为电路中电压的相位φu和电流相位φi的差值,即φ=φu-φi,同时也就是电路的阻抗角。

Um为电路电压最大值,所以:Um=√2U——U为有效值;

Im为正弦交流电路电流最大值,所以:Im=√2I——I为有效值。

因此:P=(√2U×√2I)×cosφ/2=UIcosφ。



是按照平均值的定义来进行计算的。
就是在一段时间T内,对瞬时功率p=ui 进行积分,然后将积分值除以T,这个结果就是平均功率。

什么叫做平均功率,瞬时功率,求它的方程解析式,和文字说明,~

平均功率-又叫有功功率。交流电的瞬时功率不是一个恒定值,功率在一个周期内的平均值叫做有功功率,它是指在电路中电阻部分所消耗的功率,以字母P表示,单位瓦特。
力F在任意一段Δt时间内所做的功W与时间Δt的比值,即平均功率,记为P=W/Δt 。
"平均功率" 英文对照: average power
"平均功率" 在工具书中的解释 :
一周期内二端电路吸收或发出的瞬时功率的平均值。平均功率又称有功功率或有功功率,简称功率。令P表示功率,p(t)代表瞬时功率、T为周期,则若二端电路的电流和电压是同频率的正弦波形,则该电路吸收的平均功率P=UIcosφ,其中U、I分别为交流电压和交流电流的有效值, cosφ为功率因数。[1]


解:设I1(相量)=4∠α,则:1Ω电阻与电容并联支路的对岸电压为U(相量)=I1(相量)×R1=4∠α×1=4∠α(V),I2(相量)=3∠(90°+α) A。
因为I1(相量)和I2(相量)相位相差90°,所以:I=√(I1²+I2²)=√(4²+3²)=5(A)。
电阻R=2Ω的功率为:P2=I²R=5²×2=50(W)。
电阻R1=1Ω的功率为:P1=I1²R1=4²×1=16(W)。
所以电路的平均功率(即有功功率、也就是电阻消耗的功率):P=P1+P2=16+50=66(W)。