Question

有一正弦交流電源，電壓有效值U=120V，頻率為f=50Hz向一霓虹燈供電，若霓虹燈的激發(fā)電壓和熄滅電壓均為，試估算在一個小時內(nèi)，霓虹燈發(fā)光時間有多長?為什么人眼不能感到這種忽明忽暗的現(xiàn)象?(已知：由于人的眼睛具有視覺暫留現(xiàn)象，而這個視覺暫留時間約1/16s)

Answer 1

答案：略
解析：

思路分析：由正弦交流電的最大值與有效值U的關(guān)系得： 設(shè)t=0時交流電的瞬時電壓U=0則交流電的瞬時值表達式U=120sin100πtV 如圖所示，畫出一個周期內(nèi)交流電的U-t圖象，其中陰影部分對應(yīng)的時間表示霓虹燈不能發(fā)光的時間，根據(jù)對稱性，一個周期內(nèi)霓虹燈不能發(fā)光的時間為， 當(dāng)時再由對稱性求得，一個周期內(nèi)能發(fā)光的時間： 再由比例關(guān)系求得一小時內(nèi)霓虹燈發(fā)光的時間為： 很明顯霓虹燈在工作過程中是忽明忽暗的，而熄滅的時間只有1/300s(如圖所示中時刻到時刻)由于人的眼睛具有視覺暫留現(xiàn)象，而這個視覺暫留時間約1/16s遠大于1/300s，因此經(jīng)過燈光刺激的人眼不會因為短暫的熄滅而有所感覺． 規(guī)律技巧總結(jié)：交流電的瞬時值、最大值、平均值、交流電的有效值有不同用途，同學(xué)們要掌握它們的求解方法和用途．