3.2 Vastus vaihtovirtapiirissä

Asetamme vaihtovirtageneraattorin kuormaksi asetetaan sähkölämmittimen (jota voimme pitää vastuksena), jolloin kytkentä on seuraava:

Sähkölämmittimen päiden välillä on hetkellinen jännite

ja lämmittimen päiden välillä oleva hetkellinen virta on

Nämä ovat samassa vaiheessa:

Teholliset arvot

Oskilloskooppi on kytketty vastuksen kanssa rinnan, jolloin vastuksen päiden välinen sinimuotoinen jännite näkyy oskilloskoopin kuvaputkella. Siirrä volttimittari(symboli) myös vastuksen päiden välille, jolloin näet volttimittarista ns. jännitteen tehollisen arvon.

Voit liukusäätimestä muuttaa vaihtovirtageneraattorin tuottamaa jännitettä.
Tutki maksimijänniteen ja tehollisen jänniteen välistä riippuvuutta.

Voit havaita, että maksimijännite on n.1.4-kertainen teholliseen jännitteeseen verrattuna. Selitämme nyt, mistä tämä johtuu.

Vaihtovirran hetkellinen teho on

Esitämme virran ja tehon aikariippuvuudet alla (tehokäyrä punainen):

Oleellista on tehokäyrän symmetrisyys tehohuipun puolivälissä olevan vaakasuoran

suhteen. Siksi keskimääräinen teho on puolet huipputehosta. Koska P on suoraan verrannollinen virran i neliöön, saadaan puolet huipputehosta virralla

joka on vaihtovirran tehollinen arvo.
Vastaavasti vaihtojänniteen tehollinen arvo on