Fórum témák

» Több friss téma
Cikkek » Ekvivalens elektromos - mechanikai - akusztikai kör
Ekvivalens elektromos - mechanikai - akusztikai kör
Szerző: lorylaci, idő: Márc 1, 2016, Olvasva: 8079, Oldal olvasási idő: kb. 1 perc
Lapozás: OK   3 / 4


Felmerül az előzőek után, hogy lehet-e az elektromos és a mechanikai oldal között kapcsolat?

Természetesen lehet, az átalakítás többféle elven is kialakulhat, például az elektromos-mágneses kölcsönhatás (Lorentz-erő), elektrosztatikus kölcsönhatás (Coulomb-erő), piezoeleketromos hatás, stb.

Nézzük meg a legismertebb esetet, a Lorentz erőt, amely szerint: "Elektromágneses térben mozgó töltésre erő hat". Ezek után ennek a képlet sok alakban ismert: F=Q(V*B)=I(l*B)

 vektorkez.jpg

Nagyon fontos, hogy itt vektormennyiségekről van szó, a x pedig nem szimpla szorzás, hanem vektoriális szorás jele. A vektoriális szorzás termékének irányát az előbbi, kezes ábra szemlélteti.

Tehát a mechnikai oldalon fellépő erő (feszültséggel analóg) arányos az elektromos oldalon folyó árammal, az arányossági tényező pedig a B*l. Ez az elem majdnem egy transzformátor, azzal a különböséggel, hogy a transzformátornál a feszültségek arányosak egymással, az arányossági tényezi pedig a transzformátor menetszámainak aránya. Mivel itt az egyik oldalon az áram arányos a másik oldalon egy feszültség-analóg mennyiséggel, így girátorról beszélünk, vagyis áramvezérelt feszültségforrásról.

Ha megpróbáljuk az egészet egyenletekkel jellemezni, akkor tudnunk kell, hogy a teljesítmény mindkét oldalon meg kell, hogy egyezzen: P_elektromos=P_mechanikai, vagyis I*I*Z_elektromos=F*v=F*F/Z_mech. Mivel tudjuk, hogy F=I(Bxl), ezért helyettesítsünk be: I*I*Z_elektromos=F*v=I(Bxl)*I(Bxl)/Z_mech. Egyszerűsítés után: Z_elektromos=(Bxl)(Bxl)/Z_mech.

Vagyis az elektromos rész a mechanikai impedancia reciprokával arányos mennyiséget fog látni. Ez annyit jelent, hogy a mechanikai oldalon soros elemek az elektromos oldalon párhuzamosként látszanak, és fordítva.

Ha az impedanciákat komplex mennyiségekként kezeljünk, akkor konjugált mennyiség keletkezik, ami annyit jelent (a felsőfokú matematikában kevésbé jártasak számára), hogy a mechanikai induktivitásból (vagyis tömegből) elektromos oldalon kapacitás lesz, és fordítva.


A cikk még nem ért véget, lapozz!
Következő: »»   3 / 4
Értékeléshez bejelentkezés szükséges!
Bejelentkezés

Belépés

Hirdetés
XDT.hu
Az oldalon sütiket használunk a helyes működéshez. Bővebb információt az adatvédelmi szabályzatban olvashatsz. Megértettem