Prąd przemienny — Teoria obwodów
Kurs powstał z myślą o studentach polskich politechnik, kierunków technicznych i uczniach techników elektrycznych mierzących się ze zrozumieniem złożonej teorii obwodów prądu harmonicznego (częściej nazywanego prądem sinusoidalnym). Celem kursu jest skuteczne nauczenie Ciebie rozwiązywania obwodów prądu przemiennego.
Gruntowne zrozumienie i zgłębienie podstaw obwodów AC i DC to solidny grunt do dalszej nauki elektrotechniki. Prąd harmoniczny jest czymś, z czego każdy z nas korzystamy codziennie. Warto go zrozumieć dokładniej przechodząc przez ten kurs.
Przykładowa lekcja
Ten produkt jest dla Ciebie jeśli:
- Chciałbyś szybko i efektywnie przygotować się do kolokwium lub egzaminu.
- Zależy Ci na lepszej ocenie.
- Nie uczęszczałeś na zajęcia i masz braki w materiale.
- Chcesz samodzielnie i w spokoju zrozumieć podstawy prądu przemiennego.
- Lubisz uczyć się w swoim tempie i o konkretnej godzinie.
- Powtarzasz przedmiot i nie możesz uczęszczać na zajęcia.
- Nie masz czasu na zajęcia, bo pracujesz.
- Jesteś nocnym markiem i nie możesz skupić się na wykładach i ćwiczeniach.
Co muszę umieć, żeby przystąpić do kursu?
- Metody rozwiązywania obwodów prądu harmonicznego wymagają podstawowych umiejętności w posługiwaniu się liczbami zespolonymi. Musisz umieć wykonywać podstawowe działania na liczbach zespolonych takie jak: dodawanie, odejmowanie, mnożenie, dzielenie, sprzęganie, obliczanie modułu, argumentu, części rzeczywistej i urojonej oraz zamiana postaci kartezjańskiej na postać wykładniczą i odwrotnie. Nie przejmuj się! Jako bonus w e-booku znajdziesz rozdział przypominający większość podstawowej wiedzy z zakresu liczb zespolonych.
- By w stu procentach zrozumieć część teoretyczną dotyczącą wartości średnich i skutecznych oraz wyprowadzeń wzorów na impedancje rezystora, cewki i kondensatora warto znać podstawy analizy matematycznej takie jak pochodne i całki. Wiedza jest wymagana do zrozumienia wyprowadzeń wzorów, ale nie jest niezbędna do rozwiązywania obwodów.
- Przy rozwiązywaniu zadań z obwodów elektrycznych stosowana jest metoda prądów oczkowych warto, żebyś znał ją wcześniej.
Co znajdę w kursie?
MODUŁ 1 – WARTOŚĆ ŚREDNIA I SKUTECZNA
Długość modułu: 18 min
- Wartość średnia – definicja i przykład
- Przykład 1 – Wyprowadzenie wzoru na wartość średnią sygnału prostokątnego.
- Przykład 2 – Wyprowadzenie wzoru na wartość średnią sygnału harmonicznego.
- Wartość skuteczna – definicja i przykład
- Przykład 3 – Wyprowadzenie wzoru na wartość skuteczną sygnału prostokątnego.
- Przykład 4 – Wyprowadzenie wzoru na wartość skuteczną sygnału harmonicznego.
Kurs rozpoczniemy od zrozumienia podstawowych wielkości opisujących prąd okresowy. W tym module poznasz definicje wartości średniej i skutecznej prądu / napięcia okresowego. Poza suchymi definicjami będziemy również kładli nacisk na intuicyjne zrozumienie omawianych wielkości. Jest to moduł teoretyczno-praktyczny, dlatego pokażę Ci, w jaki sposób wyprowadzić wprost z definicji wzory na wartość średnią i skuteczną sygnału prostokątnego i cosinusoidalnego (często spotykane na kolokwiach).
MODUŁ 2 – OBWODY PRĄDU HARMONICZNEGO (SINUSOIDALNEGO)
Długość modułu: 50 min
- Omówienie elementarnych elementów biernych (rezystor, cewka, kondensator) idealnych i rzeczywistych
- Podział elementów na stacjonarne, liniowe i skupione
- Stan ustalony w obwodzie elektrycznym – definicja
- Przebieg harmoniczny – definicja i omówienie: amplituda, pulsacja, częstotliwość, faza początkowa
- Wskaz, wartość skuteczna zespolona – wprowadzenie definicja i omówienie
- Impedancja rezystora – wyprowadzenie oraz definicja impedancji na przykładzie rezystora
- Impedancja cewki – wyprowadzenie wzoru na impedancję cewki oraz jego omówienie
- Impedancja kondensatora – wyprowadzenie wzoru na impedancję kondensatora oraz jego omówienie
- Metoda amplitud zespolonych (metoda symboliczna) – intuicyjne wprowadzenie na przykładzie prostego obwodu prądu harmonicznego do metody amplitud zespolonych
Teoria obwodów to dziedzina upraszczająca skomplikowaną rzeczywistość wszechstronnych oddziaływań elektromagnetycznych do dużo prostszych obwodów. Celem tego modułu jest teoretyczne przygotowanie Ciebie do rozwiązywania zadań z prądu przemiennego, dlatego jego początek poświęcimy na omówienie elementarnych, idealnych elementów biernych RLC. Ich właściwości sklasyfikujemy w ramach podziału na elementy stacjonarne, liniowe i skupione (obwody SLS, elementy SLS) oraz nakreślimy dokładniej jakimi obwodami będziemy zajmować się w tym kursie. Następnie, poznamy definicje stanu ustalonego w obwodzie elektrycznym oraz omówimy parametry przebiegów harmonicznych. W dalszym ciągu wprowadzimy pojęcie wskazu lub wartości skutecznej zespolonej oraz wyprowadzimy wzory na impedancje idealnych elementów RLC. Na samym końcu omówimy na przykładzie prostego obwodu metodę amplitud zespolonych, nazywaną również metodą symboliczną.
MODUŁ 3 – ZADANIA
Długość modułu: 26 min
- Zadanie 1 – rozwiązanie obwodu prądu harmonicznego z jednym oczkiem
- Zadanie 2 – rozwiązanie obwodu prądu harmonicznego zawierającego dwa oczka proste
Ostatni moduł poświęcimy na praktykę. Rozwiążemy w nim dwa obwody prądu harmonicznego, czyli wyznaczymy przebiegi chwilowe natężeń prądów gałęziowych i napięć na elementach stosując metodę amplitud zespolonych.
BONUSY
- E-book – Dostaniesz dostęp do obszernego e-booka (60 stron skryptu w formacie PDF), zawierającego definicje pojęć, rozwiązania numeryczne analizowanych obwodów i zadanie domowe.
- Skrypty Octave – Skrypty środowiska GNU Octave. Do każdego obwodu rozwiązywanego w kursie dołączony jest skrypt GNU Octave (darmowe środowisko obliczeniowe podobne do MATLAB), który automatycznie rozwiązuje równania. Napisanie programu komputerowego, który automatycznie rozwiązuje obwód, często wymagane jest na zajęciach odbywających się na uczelniach wyższych.
- Liczby zespolone – W e-booku znajdziesz rozdział z definicjami i właściwościami liczb zespolonych.
- Zadania domowe – Do każdej metody dołączone są dwa zadania do samodzielnego rozwiązania daną metodą.
TAGI
Opinie uczniów
Bardzo fajny kurs, jeśli ktoś chce szczegółowo poznać wszystkie zagadnienia od podstaw. Rozwiązywanie zadań wytłumaczone krok po kroku. Polecam wszystkim studentom.
Dodaj opinię
