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有一正弦交流电源,电压有效值U=120V,频率为f=50Hz向一霓虹灯供电,若霓虹灯的激发电压和熄灭电压均为,试估算在一个小时内,霓虹灯发光时间有多长?为什么人眼不能感到这种忽
更新时间:2024-04-20 00:38:25
1人问答
问题描述:

有一正弦交流电源,电压有效值U=120V,频率为f=50Hz向一霓虹灯供电,若霓虹灯的激发电压和熄灭电压均为,试估算在一个小时内,霓虹灯发光时间有多长?为什么人眼不能感到这种忽明忽暗的现象?(已知:由于人的眼睛具有视觉暂留现象,而这个视觉暂留时间约1/16s)

洪先龙回答:
  解析:   分析:   由正弦交流电的最大值与有效值U的关系得:设t=0时交流电的瞬时电压U=0则交流电的瞬时值表达式U=120sin100πtV如图所示,画出一个周期内交流电的U-t图象,其中阴影部分对应的时间表示霓虹灯不能发光的时间,根据对称性,一个周期内霓虹灯不能发光的时间为,当时再由对称性求得,一个周期内能发光的时间:再由比例关系求得一小时内霓虹灯发光的时间为:很明显霓虹灯在工作过程中是忽明忽暗的,而熄灭的时间只有1/300s(如图所示中时刻到时刻)由于人的眼睛具有视觉暂留现象,而这个视觉暂留时间约1/16s远大于1/300s,因此经过灯光刺激的人眼不会因为短暂的熄灭而有所感觉.规律技巧总结:交流电的瞬时值、最大值、平均值、交流电的有效值有不同用途,同学们要掌握它们的求解方法和用途.
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