交流电的有效值就是均方根值。 交流电没有平均值。
交流电是大孝方向都在变化的电压(电流),一般所说的交流电是指按正弦函数变化的交流电。 交流电的瞬时值:i=Imsin(ωt+φ)=Imsin(2πft+φ) Im指最大值,φ指初相位,ω指角频率(ω=2πf),f是频率。
交流电的有效值与绝对值的平均值的比例称为波形因数。 不同波形的交流电,具有不同的波形因数。 正弦波的波形因数是√2π/2≈1.1107。 对称方波的波形因数是1。 三角波和锯齿波的波形因数是2√3/3≈1.1527。
交流电中算功率时,有效值和平均值都会用到,各有其使用范围。 交流电的电压和电流在随着时间变化而周期性变化的,而且,由于电气元件的不同,还有有功功率和无功功率的区别。
【交流电流的有效值】
在交流电变化的一个周期内,交流电流在电阻R上产生的热量相当于多大数值的直流电流在该电阻上所产生的热量,此直流电流的数值就是该交流电流的有效值。例如在同样两个电阻内,分别通以交流电i(t)和直流电I,通电时间相同,如果它们产生的总热量相等,则说这两个电流是等效的。交流电的有效值通常用U或(I)来表示。U表示等效电压,I表示等效电流。设一电阻R,通以交流电i,在很短的一段时间dt内,流经电阻R的交流电可认为是恒定的,因此在这很短的时间内在R上产生的热量
dW=i2Rdt
在一个周期内交流电在电阻上产生的总热量
而直流电I在同一时间T内在该电阻上产生的热量
W=i^2Rt=A^2Rsin^2(ωt+φ)
根据有效值的定义有
所以有效值
根据上式,有时也把有效值称为“平均根值”。对正弦交流电,有i=Imsinωt,故
而其中
可见正弦交流电的有效值等于峰值的0.707倍。通常,交流电表都是按有效值来刻度的。一般不作特别说明时,交流电的大小均是指有效值。例如市电220伏特,就是指其有效值为220伏特,
【交流电的平均值】
交流电在半周期内,通过电路中导体横截面的电量Q和其一直流电在同样时间内通过该电路中导体横截面的电量相等时,这个直流电的数值就称为该交流电在半周期内的平均值。
对正弦交流电流,即i=Imsinωt,则平均值与峰值的关系为
故,正弦交流电的平均值等于峰值的0.637倍。对正弦交流电来说在上半周期内,一定量的电量以某一方向流经导体的横截面,在下半周期内,同样的电量却以相反的方向流经导体的横截面。因而在一个周期内,流经导体横截面的总电量等于零,所以在一个周期内正弦交流电的电流平均值等于零。如果直接用磁电式电表来测量交流电流,将发现电表指针并不发生偏转。这是因为交流电流一会儿正,一会儿为负,磁电式电表的指针无法适应。
即半波整流后交流电的平均值和最大值的关系为
而交流电的有效值和最大值的关系为
所以
即正弦交流电经半波整流后的平均值只有有效值的0.45倍。
电流的有效值是通过热效应来定义的,它等于相同时间内一个直流电产生相同热量对应的电流。
而平均值和数学上的平均值的定义一样。你把电流随时间的曲线画出来后,该段时间内的平均值等于该曲线与坐标轴围成的面积比上这段时间。
有效值适用于求电路的功率,而平均值适用于求电荷量的转移,二者不能混淆
一般的家庭220v市电二者不相等,相等要看研究的是怎么变化的电流了
好好看看高中物理书吧,交流电那章
有效值就是最大值的1/根号2倍,平均值就是平均的电压,不一样的