Διονύση έκανα το πρώτο πείραμα. Βγήκε τριγωνική άλλου "ύψους". Εναλλαγή πρωτεύοντος δευτερεύοντος, πάλι τα ίδια.
Η αρχική μου σκέψη ήταν ότι η ΗΕΔ είναι ανάλογη της παραγώγου του ρεύματος. Παραγώγιση όμως τριγωνικής οδηγεί σε τετραγωνικό παλμό. Το αποτέλεσμα ήταν άλλο. Αν η συχνότητα ήταν χαμηλή και το ρεύμα είχε τη μορφή της τάσης θα είχαμε τέτοιο αποτέλεσμα;
Μοιάζει η ΗΕΔ στο πρωτεύον να είναι ίδια με αυτήν στο δευτερεύον. Όταν αποδεικνύαμε τη σχέση μεταξύ των δύο τάσεων, δεν επικαλεστήκαμε κάπου αρμονική τάση.
Μία άλλη σκέψη:
Αναλύουμε τον τριγωνικό κατά Φουριέ. Κάθε συνιστώσα πολλαπλασιάζεται επί Ν2/Ν1. Έτσι η έξοδος (άθροισμα αρμονικών εξόδων) είναι η είσοδος πολλαπλασιασμένη επί Ν2/Ν1.
“Αναλύουμε τον τριγωνικό κατά Φουριέ. Κάθε συνιστώσα πολλαπλασιάζεται επί Ν2/Ν1. Έτσι η έξοδος (άθροισμα αρμονικών εξόδων) είναι η είσοδος πολλαπλασιασμένη επί Ν2/Ν1.”
Αν το ρεύμα που διαρρέει ένα πηνίο μεταβάλλεται γραμμικά, τότε η μαγνητική ροή μεταβάλλεται γραμμικά και η ΗΕΔ είναι σταθερή. Ίση με την κλίση του διαγράμματος Φ-t. Έτσι υποθέτω πως αν το ρεύμα που διέρρεε το πρωτεύον ήταν τριγωνικό τότε το διάγραμμα Φ-t θα ήταν τριγωνικό. Δηλαδή η ΗΕΔ (ανάλογη της κλίσης) θα ήταν τετραγωνικός παλμός.
Όμως τι γίνεται με τη μαγνητική ροή σε μετασχηματιστή;
Ποια τάση στο πρωτεύον θα έδινε τριγωνικό ρεύμα;
Αν η τάση είναι τριγωνική, δεδομένης της αυτεπαγωγής κάθε πηνίου, τι ρεύμα κυκλοφορεί στο πηνίο;
Οι χαμηλές συχνότητες δίνουν ίδια αποτελέσματα με τις υψηλές;
Ο fourrier είναι αλάνθαστος όπως λέει και ο Διονύσης παρακάτω.
Λες "Η αρχική μου σκέψη ήταν ότι η ΗΕΔ είναι ανάλογη της παραγώγου του ρεύματος. Παραγώγιση όμως τριγωνικής οδηγεί σε τετραγωνικό παλμό. "
Το ρεύμα στο πηνίο-πρωτευον συνδέεται με την τάση VL=LdI/dt
Άρα το ρεύμα είναι το ολοκλήρωμα της τάσης οπότε το ρεύμα δεν είναι τριγωνικό
Πρόσεχε με αυτου του είδους τα πειράματα γιατί υπό συνθήκες μπορεί να δείξουν διαφορετικά πράγματα από αυτά που προβλέπει η απλουστευμένη θεωρία. Μερικά από αυτά που μου έρχονται στο μυαλό: Η γεννήτρια έχει αρκετά υψηλή αντίσταση εξόδου και μπορεί να φορτωθεί αν ο μετασχηματιστής δεν λειτουργεί εν κενω. Οι πυρήνες μαλακού σιδήρου αν δουλέψουν στην περιοχή των khz εχουν απώλειες υστέρησης και δινορευματων οπότε ο μετασχηματιστής δε θα δουλεύει εν κενό ακόμα και εάν δεν έχεις συνδέσει φορτίο στην έξοδο. Επειδή έχουν αρκετες σπείρες και μεγάλες παρασιτικές χωρητικότητες μπορεί ακόμη και χαμηλά στην περιοχή δεκάδων η εκατοντάδων khz να δεις φαινόμενα συντονισμού.
Αν δε συμβεί τίποτα περίεργο και ο μετασχηματιστής δουλεύει φυσιολογικά τολμώ την πρόβλεψη ότι στο δεύτερο πείραμα θα δεις την ίδια μορφή με το δευτερεύον απλά μικρότερη γιατί διαφεύγει λίγη ροή από τον πυρήνα και πιθανόν θα έχεις και λιγότερες σπείρες δευτερευοντος. Αν το πηνίο το βάζεις κοντά στις γωνιές του πυρήνα η τάση θα μεγαλωνει γιατί εκεί έχεις τη μεγαλύτερη διαρροη. ροής Επίσης θα έχεις και capacitive coupling όσο κοντύτερα πλησιάζεις τον πυρήνα και όσο μεγαλύτερη συχνότητα έχεις.
Αν πας σε πολύ χαμηλές το πηνίο θα λειτουργεί ως βραχυκύκλωμα και θα φορτώνει την πηγή. Σε κάθε περίπτωση να ελέγχεις την τάση της πηγής με τον παλμογράφο.
Αν θες να το δεις βάλε σε σειρά με το πρωτεύον μια πολύ μικρή αντίσταση και κοίτα την τάση στα άκρα της με τον παλμογράφο στην υψηλότερη ευαισθησία του.
Προσοχή με τη σύνδεση των γειωσεων γεννήτριας , παλμογράφου που πρέπει να είναι ΣΤΟ ΙΔΙΟ ΣΗΜΕΙΟ αλλιώς θα κάνεις βραχυκύκλωμα. Αν αυτό σε περιορίζει στις μετρήσεις κάνε τον παλμογράφο η τη γεννήτρια επιπλεουσα(βάζεις μονωτική στην πρίζα του οργάνου ώστε να καλύπτεις την γείωση της πρίζας).
Κατόπιν ευχαριστησου και φωτογράφισε μας τις κυματομορφές
Και εννοείται ότι στον τριγωνικό παλμό ο μετασχηματιστής αφαιρεί την dc συνιστώσα του fourrier οπότε στην έξοδο βλέπεις εναλασσομενα. Επίσης φρόντισε η γεννήτρια να μη δίνει dc (έχουν ένα κουμπί και ένα περιστροφικό για ρύθμιση της τιμής της) διότι αλλιώς θα την φορτώσεις και πιθανότατα θα χαλάει και το ac σήμα της.
Καλησπέρα Γιάννη.
Δύσκολα μας βάζεις!!!
Γιατί στο σημερινό σου πείραμα βλέπω …εκθετική μεταβολή έντασης στο πρωτεύον;
Καλησπέρα Διονύση. Σε ποιο πείραμα βλέπεις εκθετική μεταβολή;
Το πρώτο που έκανα ή το δεύτερο που δεν έκανα;
Γιάννη αν η μορφή είναι τριγωνική, από το κανόνα Kirchhoff, βγάζω διαφορική:
V-ir-Ldi/dt=0
αν V=at
η λύση δεν είναι εκθετική;
Θα μου πεις βέβαια στο εναλλασσόμενο;
Νομίζω ότι και εκεί "παίζει" ένας εκθετικός προσθετέος, που τον αναφέρουμε ως "μεταβατικά φαινόμενα" και τον αφήνουμε στην άκρη. Εδώ;
Από κει και πέρα, εσύ είδες τι βγάζει ο παλμογράφος και …αναμένω.
Διονύση έκανα το πρώτο πείραμα. Βγήκε τριγωνική άλλου "ύψους". Εναλλαγή πρωτεύοντος δευτερεύοντος, πάλι τα ίδια.
Η αρχική μου σκέψη ήταν ότι η ΗΕΔ είναι ανάλογη της παραγώγου του ρεύματος. Παραγώγιση όμως τριγωνικής οδηγεί σε τετραγωνικό παλμό. Το αποτέλεσμα ήταν άλλο. Αν η συχνότητα ήταν χαμηλή και το ρεύμα είχε τη μορφή της τάσης θα είχαμε τέτοιο αποτέλεσμα;
Μοιάζει η ΗΕΔ στο πρωτεύον να είναι ίδια με αυτήν στο δευτερεύον. Όταν αποδεικνύαμε τη σχέση μεταξύ των δύο τάσεων, δεν επικαλεστήκαμε κάπου αρμονική τάση.
Μία άλλη σκέψη:
Αναλύουμε τον τριγωνικό κατά Φουριέ. Κάθε συνιστώσα πολλαπλασιάζεται επί Ν2/Ν1. Έτσι η έξοδος (άθροισμα αρμονικών εξόδων) είναι η είσοδος πολλαπλασιασμένη επί Ν2/Ν1.
Τι θα συμβεί όμως με το δεύτερο πείραμα;
Με μπλε χρώμα ο τριγωνικός παλμός. Αν το ρεύμα ήταν έτσι τότε έτσι θα ήταν η Φ.
Με κόκκινο χρώμα η παράγωγός του (από το graph, όχι από μένα). Η παράγωγος dΦ/dt είναι ανάλογη της ΗΕΔ.
Γιάννη, λες:
"Όταν αποδεικνύαμε τη σχέση μεταξύ των δύο τάσεων, δεν επικαλεστήκαμε κάπου αρμονική τάση."
Σωστό αυτό αλλά να μην ξεχνάμε ότι η παραγώγιση αρμονικής συνάρτησης μας δίνει ξανά αρμονική.
Αλλά η παραγώγιση της τριγωνικής (και χωρίς το graph…) δεν δίνει τριγωνική…
Με αυτό βέβαια δεν αντιλέγω στο βασικό επιχείρημα που είναι:
"Αυτό δείχνει ο παλμογράφος"…
Αυτό που βλέπω ως σοβαρό επιχείρημα είναι:
“Αναλύουμε τον τριγωνικό κατά Φουριέ. Κάθε συνιστώσα πολλαπλασιάζεται επί Ν2/Ν1. Έτσι η έξοδος (άθροισμα αρμονικών εξόδων) είναι η είσοδος πολλαπλασιασμένη επί Ν2/Ν1.”
Αυτό φαίνεται ισχυρότατο…
Αν η ροή μεταβάλλεται όπως η μπλε θα πάρουμε ως παράγωγό της την κόκκινη τριγωνική:
Αυτό που δεν δοκίμασα είναι οι πολύ χαμηλές συχνότητες.
Αύριο έχω πολλές ώρες. Αμφιβάλλω αν στο κενό μου θα καταφέρω να τελειώσω τα δύο πειράματα.
"Αυτό που δεν δοκίμασα είναι οι πολύ χαμηλές συχνότητες."
Γιάννη αν βρεις χρόνο δοκίμασε, αφού αν υπάρχει εκθετική μορφή, μόνο με χαμηλές συχνότητες θα φανεί.
Σε ψηλές φαίνονται τριγωνικοί παλμοί με ευθύγραμμα τμήματα…
Αν το ρεύμα που διαρρέει ένα πηνίο μεταβάλλεται γραμμικά, τότε η μαγνητική ροή μεταβάλλεται γραμμικά και η ΗΕΔ είναι σταθερή. Ίση με την κλίση του διαγράμματος Φ-t. Έτσι υποθέτω πως αν το ρεύμα που διέρρεε το πρωτεύον ήταν τριγωνικό τότε το διάγραμμα Φ-t θα ήταν τριγωνικό. Δηλαδή η ΗΕΔ (ανάλογη της κλίσης) θα ήταν τετραγωνικός παλμός.
Όμως τι γίνεται με τη μαγνητική ροή σε μετασχηματιστή;
Ποια τάση στο πρωτεύον θα έδινε τριγωνικό ρεύμα;
Αν η τάση είναι τριγωνική, δεδομένης της αυτεπαγωγής κάθε πηνίου, τι ρεύμα κυκλοφορεί στο πηνίο;
Οι χαμηλές συχνότητες δίνουν ίδια αποτελέσματα με τις υψηλές;
Ο fourrier είναι αλάνθαστος όπως λέει και ο Διονύσης παρακάτω.
Λες "Η αρχική μου σκέψη ήταν ότι η ΗΕΔ είναι ανάλογη της παραγώγου του ρεύματος. Παραγώγιση όμως τριγωνικής οδηγεί σε τετραγωνικό παλμό. "
Το ρεύμα στο πηνίο-πρωτευον συνδέεται με την τάση VL=LdI/dt
Άρα το ρεύμα είναι το ολοκλήρωμα της τάσης οπότε το ρεύμα δεν είναι τριγωνικό
Πρόσεχε με αυτου του είδους τα πειράματα γιατί υπό συνθήκες μπορεί να δείξουν διαφορετικά πράγματα από αυτά που προβλέπει η απλουστευμένη θεωρία. Μερικά από αυτά που μου έρχονται στο μυαλό: Η γεννήτρια έχει αρκετά υψηλή αντίσταση εξόδου και μπορεί να φορτωθεί αν ο μετασχηματιστής δεν λειτουργεί εν κενω. Οι πυρήνες μαλακού σιδήρου αν δουλέψουν στην περιοχή των khz εχουν απώλειες υστέρησης και δινορευματων οπότε ο μετασχηματιστής δε θα δουλεύει εν κενό ακόμα και εάν δεν έχεις συνδέσει φορτίο στην έξοδο. Επειδή έχουν αρκετες σπείρες και μεγάλες παρασιτικές χωρητικότητες μπορεί ακόμη και χαμηλά στην περιοχή δεκάδων η εκατοντάδων khz να δεις φαινόμενα συντονισμού.
Αν δε συμβεί τίποτα περίεργο και ο μετασχηματιστής δουλεύει φυσιολογικά τολμώ την πρόβλεψη ότι στο δεύτερο πείραμα θα δεις την ίδια μορφή με το δευτερεύον απλά μικρότερη γιατί διαφεύγει λίγη ροή από τον πυρήνα και πιθανόν θα έχεις και λιγότερες σπείρες δευτερευοντος. Αν το πηνίο το βάζεις κοντά στις γωνιές του πυρήνα η τάση θα μεγαλωνει γιατί εκεί έχεις τη μεγαλύτερη διαρροη. ροής Επίσης θα έχεις και capacitive coupling όσο κοντύτερα πλησιάζεις τον πυρήνα και όσο μεγαλύτερη συχνότητα έχεις.
Αν πας σε πολύ χαμηλές το πηνίο θα λειτουργεί ως βραχυκύκλωμα και θα φορτώνει την πηγή. Σε κάθε περίπτωση να ελέγχεις την τάση της πηγής με τον παλμογράφο.
Τι ρεύμα θα κυκλοφορεί στο πηνίο?
Αν θες να το δεις βάλε σε σειρά με το πρωτεύον μια πολύ μικρή αντίσταση και κοίτα την τάση στα άκρα της με τον παλμογράφο στην υψηλότερη ευαισθησία του.
Προσοχή με τη σύνδεση των γειωσεων γεννήτριας , παλμογράφου που πρέπει να είναι ΣΤΟ ΙΔΙΟ ΣΗΜΕΙΟ αλλιώς θα κάνεις βραχυκύκλωμα. Αν αυτό σε περιορίζει στις μετρήσεις κάνε τον παλμογράφο η τη γεννήτρια επιπλεουσα(βάζεις μονωτική στην πρίζα του οργάνου ώστε να καλύπτεις την γείωση της πρίζας).
Κατόπιν ευχαριστησου και φωτογράφισε μας τις κυματομορφές
Και εννοείται ότι στον τριγωνικό παλμό ο μετασχηματιστής αφαιρεί την dc συνιστώσα του fourrier οπότε στην έξοδο βλέπεις εναλασσομενα. Επίσης φρόντισε η γεννήτρια να μη δίνει dc (έχουν ένα κουμπί και ένα περιστροφικό για ρύθμιση της τιμής της) διότι αλλιώς θα την φορτώσεις και πιθανότατα θα χαλάει και το ac σήμα της.