CHƯƠNG III : DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU HÌNH SINE
2.1. KHÁI NIỆM VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
2.1.6. Biểu diễn lượng hình sin bằng đồ thị véc tơ
a. Đồ thị hình sin
Một lượng hình sin thơng thường phải có đủ ba đại lượng (biên độ, tần số, góc pha đầu). Biểu thức chung là:
- 54 -
Hình 3.3: Biểu diễn lượng hình sin bằng đồ thị hình sin
Để vẽ đồ thị hình sin ta lấy trục hoành làm trục thời gian t, hoặc góc pha ωt, cịn trục tung biểu diễn lượng hình sin (e, u, i…). Vì lượng hình sin tuần hồn, nên ta chỉ cần vẽ trong một chu kỳ, tức là vẽ với một khoảng thời gian T (nếu biến số là t), hoặc khoảng góc pha 2π (nếu biến số là ωt).
- Trước hết ta lấy lùi về bên trái gốc toạ độ một góc bằng góc pha đầu ψ, nếu ψ > 0 (nếu ψ < 0 ta sẽ lấy lùi về bên phải của gốc tọa độ, ψ = 0 lấy trùng với gốc tọa độ). Vì ωt = -ψ nên ωt + ψ = 0 và sin (ωt + ψ) = 0, nên i = 0. Gọi đó là điểm O’.
- Lần lượt lấy trên trục hoành từ điểm O’ bốn đoạn bằng π/2 (1/4 chu kỳ), ta có các điểm 0’, a, b, c, d, lần lượt là các điểm không và cực đại của i.
- Lấy trên trục tung đoạn + Im và – Im là hai đường bao của đồ thị. - Từ đó vẽ được đồ thị hình sin, i = Im sin (ωt + ψ) như hình 3-3.
- Khi vẽ đến điểm d, cần kéo dài một đoạn dD bằng góc pha đầu ψ để có đủ một chu kỳ tính từ góc toạ độ O. Đoạn đồ thị phía phải trên trục hồnh (đoạn O’A) vẽ nét đứt hoặc không cần vẽ.
b. Đồ thị Vectơ
Đồ thị Vectơ giúp biểu diễn rõ ràng trị số hiệu dụng, góc pha, góc lệch pha cho mạch điện hình sin khi cần minh họa, so sánh và giải các mạch điện đơn giản.
Vơi lượng hình sin bất kỳ:
- 55 -
Được biểu diễn dưới dạng một vectơ quay như sau: - Chọn tỷ lệ xích thích hợp. Vẽ hệ trục toạ độ xOy.
- Lấy từ gốc một vectơ có độ dài bằng trị số hiệu dụng của đại lượng hình Sin. - Góc của vectơhợp với trục Ox biểu diễn góc pha đầu φ.
- Cho vectơ I quay quanh gốc với tốc độ ω theo chiều ngược chiều kim đồng hồ. Vectơ I đó chính là vectơ biểu diễn lượng hình sin, và được gọi là đồ thị vectơnhư hình 3.4.
Hình 3.4: Biểu diễn lượng hình sin bằng đồ thị véc tơ