Номер 3, страница 43 - гдз по физике 11 класс учебник Туякбаев, Насохова

3. Дайте определения основных характеристик переменного тока.

3. Переменный ток — это электрический ток, который периодически изменяется по величине и направлению с течением времени. Для его описания, особенно в случае наиболее распространенного синусоидального тока, используются следующие основные характеристики:

Амплитудное значение (амплитуда) — это максимальное по модулю значение, которого достигает сила тока ($I_m$) или напряжение ($U_m$) за один период колебаний. Это пиковое значение переменной величины.

Период ($\text{T}$) — это наименьший промежуток времени, через который значения силы тока и напряжения полностью повторяются, то есть совершается один полный цикл колебаний. Единица измерения в системе СИ — секунда (с).

Частота ($\text{f}$) — это число полных колебаний (циклов) переменного тока, совершаемых в единицу времени (за одну секунду). Единица измерения — Герц (Гц). Частота является величиной, обратной периоду: $f = 1/T$.

Циклическая (угловая) частота ($\omega$) — это физическая величина, показывающая, на какой угол изменяется фаза колебаний за единицу времени. Она связана с обычной частотой и периодом следующими соотношениями: $\omega = 2\pi f = 2\pi/T$. Единица измерения — радиан в секунду (рад/с).

Мгновенное значение — это значение силы тока ($\text{i}$ или $i(t)$) или напряжения ($\text{u}$ или $u(t)$) в данный конкретный момент времени $\text{t}$. Для синусоидального тока оно описывается уравнением вида: $i(t) = I_m \sin(\omega t + \varphi_0)$.

Фаза колебаний ($\phi$) — это аргумент периодической функции, описывающей колебательный процесс. Для синусоидального тока фаза равна $\phi = \omega t + \varphi_0$. Она определяет состояние колебательной системы в любой момент времени.

Начальная фаза ($\varphi_0$) — это значение фазы колебаний в начальный момент времени ($t=0$). Она характеризует смещение графика колебаний по оси времени относительно начала координат.

Ответ: Основными характеристиками переменного тока являются амплитуда (максимальное значение), период (время одного колебания), частота (число колебаний в секунду), циклическая частота, мгновенное значение (значение в данный момент) и фаза (определяющая состояние колебания во времени).