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フェーザ図


電気回路と回路を通る電流の動きは、物理学の重要な概念です。フェーザー図は、同じものを単純化することで概念をよりよく理解するのに役立ち、グラフィック表現を通じて同じ周波数の2つ以上の交互の量の間の関係を理解するのにも役立ちます.

フェーザーは、振幅、角周波数、および初期位相が時不変である正弦関数を表す複素数です。それらは、電気回路網にとって非常に重要であり、同じ周波数の複数の正弦波を理解し、グラフィカルな表現を通じてそれらがどのように存在するかを理解します。この記事には、フェーザー図とその応用の重要な概念が含まれています。

フェーザ図

  • 物理学におけるフェーザ図は、2 つ以上の正弦波の関係を示すのに役立ちます。両方が同じ周波数を持っています。

  • 図では、すべてのフェーザーは同じ周波数の正弦波を表すため、同じ角速度で構成されています。

  • フェーザ図を実用的な目的で使用する場合、ほとんど静的です。図では、各フェーザー アームの長さは、それが表す波の振幅に直接関係しています。

  • 対照的に、フェーザー間の角度は、正弦波間の位相差の角度に等しくなります。

  • 2 つの正弦波の角度差は、同じ周波数の正弦波間の位相差によって表されます。

  • ある正弦波と別の正弦波との関係は、「進み」と「遅れ」または「同相」または「逆相」で表されます。

フェーザーが同じ周波数の交互の正弦波形を表す場合、プロセスを簡単に減算または加算して単純化できます。ベクトル物理学とその理解にとって重要です。

  • 図のフェーザーの長さは、正弦波の振幅に正比例します。

  • フェーザの回転方向は反時計回りです。

  • フェーザ ダイアグラム グラフにグラフィカルに表示される正弦波形は、すべて同じ波長です。

フェーザ図で表される AC 電圧と回路

物理学におけるフェーザ図は、AC 電圧と電流が回路をどのように流れるかを理解するのに役立ちます。フェーザは、同じ波長での正弦関数を表すのに役立つベクトルです。交流電圧と交流電流が正弦法則に従うと仮定して、正弦波形の EMF を発生させます。同じ角速度で反時計回りに移動する一定の長さの正弦波量 (電圧または電流) を正弦波量として表します。以下は、フェーザの代表的な図です。

したがって、ダイアグラムの一般化された正弦波式は次のように示されます:

A(t) =AmSin(wt ± Φ)

フェーザは、角速度 w で原点を中心に回転するベクトルです。フェーザーの垂直成分は、v と i で表される方程式に対して正弦波的に変化する量で表されます。

フェーザ図の適用

  • 物理学におけるフェーザ図には多くの機能があり、特に交流の重要性を理解する上で重要な役割を果たします。フェーザー図は、AC 回路の機能を視覚化して理解するのに役立ちます。正弦波値間の位相シフトを理解するのにも役立ちます.

  • フェーザ図は、特定用途の合金の開発、合金製造、熱処理手順の設計と制御に関わる冶金学および材料工学に役立つ重要な概念です。商用アプリケーションにおける合金設計の効率を改善します。

  • フェーザー図は、合金系の合成中に融解または凝固が開始または終了する温度を予測するために使用されます。熱処理に必要な安全温度の予測にも役立ちます。

  • 合金系は、相の総数、そのタイプ、および特定の温度での合金のすべての相の全体的な組成を決定するのに役立ちます。

  • 概念とフェーザ図の意味は、さまざまな産業用途と処理で活用されています。これには、弓のこ刃の製造、腐食や水に強い時効硬化合金の開発、標準および高品質のステンレス鋼、超硬切削工具の開発、ソリッドステート エレクトロニクスの開発が含まれます。

フェーザー図の制限

フェーザ図には、電気回路の開発、産業用アプリケーション、および高品質の合金の開発に非常に多く使用されているにもかかわらず、複数の制限があります。いくつかの制限があります:

  • 図には、変態を抑制できるかどうか、および変態を回避するために必要な冷却速度に関する情報は含まれていません。

  • フェーザー ダイアグラムは、室温での急速冷却の助けを借りて高温相を保持できるかどうかを示していないため、合金の形成を妨げる可能性があります。

  • エレクトロニクス、冶金産業などのさまざまなプロセスでダイアグラムを実際に適用して使用するには、高度な調整が必要です。

結論

要約すると、物理学におけるフェーザー図は、同じ周波数で交互に変化する量のフェーザーをグラフ表現の形で表す重要な概念です。このトピックでは、ダイアグラムの概要と、物理学やさまざまな業界でダイアグラムがどのように適用されるかについての洞察を提供します。



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