Die Ausgangsspannung eines Wechselstromgenerators wird mit Hlfe eines Oszilloskops gemessen. Das Messergebnis ist ein Oszillogramm:
Die Länge der Schwingung ist die
40 ms | ..... | 1 Periode |
1000 ms | ..... | ? |
_________________________________________________ | ||
Das Zahlenbeispiel zeigt uns, dass man die Frequenz aus dem
Beide Größen hängen zusammen, genauer gesagt:
Allgemein gilt für die Geschwindigkeit:
Wenn sich ein Punkt (etwa der Norpol eines Magneten) auf einer Kreisbahn bewegt, ist sein Weg der Kreisumfang (U = 2 .π . r) und die Umfangsgeschwindigkeit vU = 2 .π . r/t.
Wenn man sich bei der Umfangsgeschwindigkeit den Radius r = 1 denkt und sich fragt, wie oft sich der Magnet in einer Sekunde
ω = 2 . π . n |
Unter der Heinrich Hertz gelang 1886 der experimentelle Nachweis der elektromagnetischen Wellen. Eine Wechselspannung ist durch ihre Größe in Volt und ihre Frequenz in Hz bestimmt. Folgendes Zahlenbeispiel aus der Praxis soll den Zusammenhang verdeutlichen: |
||||||
Spitzen- und EffektivwertEine sinusförmige Wechselspannung ändert periodisch ihre
Ihr Momentanwert ist daher nicht sehr aussagekräftig, weil er mit ganz bestimmten Zeitpunkten zusammenhängt. Aussagekräftiger ist:
Beide Größen hängen wieder zusammen: Strom- und SpannungszeigerEine sinusförmige Spannung bewirkt in einem Stromkreis einen sinusförmigen Strom. Beide Größen können als Zeiger oder als Sinusschwingung gezeichnet werden: Die Zeiger liegen genau übereinander, das heißt:
Wir sagen:
PhasenverschiebungIn der Wechselstromtechnik gibt es meistens Stromkreise, in denen die Augenblickswerte der Strom- und Spannungskurven zeitlich nicht zusammenfallen: Die Zeiger liegen nebeneinander, das heißt:
Wir sagen:
und:
|