Natuurkunde · Begrippenlijst

Wat is Effectieve waarde?

Definitie 8.13 Universitaire natuurkunde — jaar 1 · Hoofdstuk 8 — Het sinusoïdale regime en de impedantie

De effectieve waarde (rms) van een periodiek signaal x(t)x(t) is Xrms=x2X_{\mathrm{rms}} = \sqrt{\langle x^2\rangle}, de wortel uit het tijdgemiddelde van x2x^2 over een periode. Voor een sinus met amplitude XX is Xrms=X/2X_{\mathrm{rms}} = X/\sqrt2. De 230V230\,\mathrm{V} van het lichtnet is een effectieve waarde; de amplitude is 325V325\,\mathrm{V}.

Voorbeelden

Voorbeeld 8.15 (De arbeidsfactor verbeteren)

Een werkplaatsmotor op 230V230\,\mathrm{V} effectief neemt 2.0kW2.0\,\mathrm{kW} op met cosφ=0.70\cos\varphi = 0.70 (inductief): Irms=2000/(230×0.70)=12.4AI_{\mathrm{rms}} = 2000/(230 \times 0.70) = 12.4\,\mathrm{A}, tegen 8.7A8.7\,\mathrm{A} als de arbeidsfactor 11 was — de extra stroom verwarmt de kabels van het net voor niets, vandaar de boete. Een condensator parallel levert de energieschommelingen van de spoel ter plaatse per kwartperiode: het blindvermogen Ptanφ=2.0kvarP\tan\varphi = 2.0\,\mathrm{kvar} vraagt C=Ptanφ/(ωUrms2)120µFC = P\tan\varphi/(\omega U_{\mathrm{rms}}^2) \approx 120\,\text{µ}\mathrm{F} bij 50Hz50\,\mathrm{Hz}, en de netstroom zakt naar 8.7A8.7\,\mathrm{A}.

Lees in het hoofdstuk →