From 31dcf34c5690a482a65ca1a332e98d18ba239ac1 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Lugaricci Date: Mon, 13 Apr 2026 21:29:56 +0200 Subject: [PATCH] opraveno par chyb v HUS --- HUS.md | 19 ++++++++++--------- 1 file changed, 10 insertions(+), 9 deletions(-) diff --git a/HUS.md b/HUS.md index 974f109..fc61565 100644 --- a/HUS.md +++ b/HUS.md @@ -1,6 +1,6 @@ -- neboli harmonický ustálený stav (SST - [sinusoidal steady state](https://www.geeksforgeeks.org/electrical-engineering/sinusoidal-steady-state-analysis-electric-circuits/)) +- neboli harmonický ustálený stav (SSS - [sinusoidal steady state](https://www.geeksforgeeks.org/electrical-engineering/sinusoidal-steady-state-analysis-electric-circuits/)) -**Chyby**: obráceně co co předchází, rovnice induktoru, vzorec impeance -> Z = R + jX, ne Z = R + X, +**Chyby**: asi definice Narozdíl od stejnosměrného ustáleného stavu (SUS), kde teče pouze stejnosměrná složka proudu se napětí a proud v HUS periodicky mění. HUS obvod může být složen z různých prvků, jeho hlavní znak ale je, **že frekvence zůstává konstantní** (popř. úhlová rychlost). @@ -49,7 +49,8 @@ Eulerovský tvar má mimochodem výhodu ve snadné derivaci. ## Co je to fázor? Když teď máme tvar $u(t) = U_{max}e^{j\omega t}e^{j \varphi'_{u}}$ a tvar $i(t) = I_{max}e^{j\omega t}e^{j \varphi'_{i}}$. Můžeme si to kapánek zjednodušit a říct, že fázor je $\hat{I} = I_{max}e^{j\varphi'_{i}}$ a $\hat{U} = U_{max}e^{j\varphi'_{u}}$. To nám zjednoduší rovnici na $$ -u(t) = \hat{U}e^{j\omega t} $$ +u(t) = \hat{U}e^{j\omega t} +$$ $$ i(t) = \hat{I}e^{j\omega t} $$ @@ -62,7 +63,7 @@ $A\cos(\varphi) + jA\sin(\varphi) = Ae^{j\varphi} = \hat{A}$. Je to komplexní # Impedance a výpočet hodnot obvody s fázoru V SUS obvodu šlo počítat prakticky vše pomocí ohmova zákona $U = RI$. Bohužel v HUS obvodech jednoduchý přepis $u(t) = R \cdot i(t)$ **neplatí!!** Místo toho potřebujeme zavést tzv. **impedanci** (značíme $Z$ měřeno v $\ohm$). $$ -Z = R + X +Z = R + jX $$ **Impedance** $Z$ je komplexní číslo tvořené z reálné **rezistivity** $R$ ($\ohm$) a komplexní **reaktance** $X$ ($\ohm$). V obvodu máme 3 základní prvky, jejichž impedanci dokážeme vyvodit. @@ -70,7 +71,7 @@ $$ ### Impedance (rezistance) rezistoru Rezistor má reaktanci ze všeho nejjednodušší a to $Z = R$. Jeho impedance je stejná jako odpor. Je ryze reálná a nijak neovlivňuje fázi. ### Impedance (reaktance) induktoru -Impedanci induktoru odvodíme ze základní rovnice $u(t) = L \cdot i(t)$. +Impedanci induktoru odvodíme ze základní rovnice $u(t) = L \cdot \frac{d}{dt}i(t)$. $$ u(t) = L \cdot \frac{d}{dt}i(t) = L \frac{d}{dt}(I_{max}e^{j\omega t}) = j\omega LI_{max}e^{j\omega t} = j\omega L i(t). $$ @@ -79,7 +80,7 @@ Z toho víme, že $u(t)$ je otočeno o 90 stupňů vůči $i(t)$, protože $i(t) $$ \frac{u(t)}{i(t)} = j\omega L = Z_{L} $$ -**Induktor má čistě reaktanci a proud předchází napětí o 90 stupňů.** +**Induktor má čistě reaktanci a napětí předchází proud o 90 stupňů.** ### Impedance kondenzátoru U kapacitoru na to můžeme jít stejně jako induktoru. Víme: $i(t) = C\cdot \frac{d}{dt}u(t)$ $$ @@ -94,14 +95,14 @@ $$ $$ Ještě to jde odvodit z rovnice $q(t) = C \cdot u(t)$. -Zase jde vidět, že impedance kondenzátoru je ryze komplexní a fáze mezi napětí a proudem je 90 stupňů, zde ale naopak napětí předchází proud. +Zase jde vidět, že impedance kondenzátoru je ryze komplexní a fáze mezi napětí a proudem je 90 stupňů, zde ale naopak proud předchází napětí. ## Počty s impedancí. Impedance v obvodu lze normálně sčítat a odčítat stejně jako bychom sčítali a odčítali prvky s odporem. Každý prvek si můžeme představit jako krabičku, co má nějakou vlastní impedanci a postupně je sčítáme/odčítáme podle pravidel postupného zjednodušování obvodů s odpory. -$Z_{1} + Z_{2} = (R_{1} + R_{2}) + (X_{1} + X_{2})$. Ostatní operace jdou jednoduše algebraicky odvodit. (jupí tohle chce každý slyšet, ale psát v latexu je pomalé, a já jsem liný.) +$Z_{1} + Z_{2} = (R_{1} + R_{2}) + j(X_{1} + X_{2})$. Ostatní operace jdou jednoduše algebraicky odvodit. (jupí tohle chce každý slyšet, ale psát v latexu je pomalé, a já jsem liný.) -Dále pak můžeme jednodušeji počítat pomocí tvaru $A \angle \varphi$, obecně platí: +Dále pak můžeme jednodušeji počítat pomocí tvaru $A \angle \varphi$, kde A je velikost fázoru a $\varphi$ je fáze fázoru. Obecně platí: $$ (A \angle a)(B \angle b) = AB \angle(a+b) $$