¿Entendiendo “Líder / Retrasado” y “Cambio de fase” con funciones sinusoidales?

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INTRODUCCIÓN / PREGUNTAS:

Estoy leyendo un capítulo sobre formas de onda alternas sinusoidales y tengo algunas dificultades en la sección de Relaciones de fase. La expresión genérica se menciona a continuación para una forma de onda que se ha desplazado. A continuación, publiqué una lista de expresiones que muestran su relación geométrica. ¿Puede alguien explicar la lista de expresiones en su propio contexto o comprensión?

No entiendo estos ángulos y / o funciones. Su significado, así como su contexto en el cambio de fase, me resulta confuso. Necesito una mejor base de comprensión para tener un mejor enfoque intuitivo hacia la resolución de problemas. He tenido Cálculo 1 y actualmente tomo Cálculo 2. Por lo tanto, estoy familiarizado con las funciones trigonométricas, pero simplemente no puedo unirlas todas.

Lo hubiera publicado en el foro de matemáticas. Sin embargo, sentí que recibir orientación / dirección desde el punto de vista de los ingenieros puede ser más beneficioso.

    
pregunta Shane Yost

3 respuestas

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Podría pensar en adelantar y retrasarse en cuanto a que una señal sinusoidal tenga una ventaja con respecto a una onda de referencia, esta sería la forma más sencilla en que podría describirlo. Cuando observas una onda sinusoidal y de coseno, el coseno va 90 grados porque, para este ejemplo, cos (0) = 1 mientras que sin (0) = 0. sine no alcanzará un valor de 1 hasta que haya ocurrido 1/4 del ciclo, que es de 90 grados (360/4).

¿Ha ayudado esto?

    
respondido por el Lpaulson
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Diferencia entre seno y coseno

Lo que hay que recordar es que el seno y el coseno siempre se separan 90 grados para que

cos (0) = 1 y sin (90) = 1

Si los desplaza a ambos en 30 grados, seguirán teniendo el mismo valor:

cos (0 + 30) = sqrt (3) / 2 y sen (90 + 30) = sqrt (3) / 2

Liderazgo vs. Retrasado

Liderar y retrasar realmente no comienza a ser importante hasta que tenga una referencia de tiempo, que es donde el término omega * t comienza a ser importante. El término omega * t se puede considerar como su fase actual, y el theta se puede considerar como su fase de inicio.

Si toma una medida de dos sinusoides de 2Hz en el tiempo t = 0 y obtiene un valor de sqrt (3) / 2 para uno y un valor de 1/2 para el otro, entonces sabe que el segundo está liderando el primero por 30 grados, o por el contrario, el primero se retrasa por 30 grados:

cos (2 * 0 + 60) = sqrt (3) / 2

cos (2 * 0 + 30) = 1/2

Notas finales

  • Familiarízate con el círculo de la unidad, te ayuda enormemente cuando empiezas a entender estas cosas. Los movimientos de ángulo positivos alrededor del círculo van en sentido contrario a las agujas del reloj, y los negativos van en sentido contrario a las agujas del reloj. Los valores de X son equivalentes al cos del ángulo que hace una línea desde el centro a diferentes puntos del círculo. Los valores de Y son equivalentes al pecado del mismo ángulo.
  • Recuerde que la fase y la frecuencia * son equivalentes
respondido por el Ryan Helminen
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Considere el siguiente diagrama de Wiki:

Lacoordenadaxcostylacoordenadayessint(latenestediagramaeslavariabledeánguloequivalenteala\$\theta\$y\$\alpha\$ensusfórmulas).

Ahoraconsiderelospuntosenelcírculoqueson90grados(yluego180grados,etc.)ensentidohorariooantihorarioalrededordelcírculodesdeelpuntodado.Silopiensaconcuidado(dibujealgunosdiagramasustedmismo)podrá"ver" las fórmulas dadas en su pregunta.

    
respondido por el Alfred Centauri

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