Awamu ya Tatu dhidi ya Awamu Moja
Nguvu za awamu tatu na nguvu za awamu moja ni aina mbili za nguvu za umeme tunazotumia katika maisha yetu ya kila siku. Nyumba zetu zinatumia umeme wa awamu moja huku viwanda vikitumia umeme wa awamu tatu. Nguvu ya awamu tatu na ya awamu moja inahitajika katika nyanja kama vile uhandisi wa umeme, usanifu wa viwandani na hata nyaya za msingi za nyumbani. Ni muhimu kuwa na uelewa sahihi katika dhana hizi ili kufaulu katika nyanja ambazo zina matumizi mazito ya dhana hizi. Katika makala haya, tutajadili awamu ni nini, nguvu ya awamu moja na nguvu ya awamu tatu ni nini, ufafanuzi wao, matumizi, kufanana, na hatimaye tofauti kati ya nguvu ya awamu tatu na nguvu ya awamu moja.
Nguvu ya Awamu Moja
Ili kuelewa maana ya awamu moja, lazima kwanza tuelewe neno awamu. Wimbi linalosafiri linaweza kufafanuliwa kwa kutumia mlinganyo Y(x, t)=A dhambi (ωt – kx), ambapo Y(x, t) ni uhamishaji kwenye mhimili y katika hatua x kwa wakati t, A ni ukubwa wa wimbi, ω ni mzunguko wa angular wa wimbi, t ni wakati, k ni vekta ya wimbi, au wakati mwingine hujulikana kama nambari ya wimbi, na x ni thamani kwenye mhimili wa x. Awamu ya wimbi inaweza kufasiriwa kwa njia kadhaa. Ya kawaida zaidi ni kwamba ni (ωt - kx) sehemu ya wimbi. Inaweza kuonekana kuwa saa t=0 na x=0, awamu pia ni 0. Sasa awamu moja ina wimbi moja tu la sinusoidal. Nguvu ya awamu moja ndiyo tunayotumia majumbani mwetu. Kwa kuwa vifaa vilivyo katika nyumba zetu havihitaji hali yoyote maalum ya nishati, ni salama na kwa bei nafuu kutumia mkondo wa awamu moja.
Nguvu ya Awamu Tatu
Mfumo wa awamu tatu unajumuisha mawimbi matatu ya sinusoidal, ambayo ni 120° au 2π/3 radians nje ya awamu kwenda kwa nyingine. Nguvu ya umeme ya awamu tatu ni njia ya kawaida ya kusambaza umeme. Mkondo wa umeme wa awamu tatu hutoa nguvu ya kudumu katika mzunguko mzima. Kwa hiyo, hii inafaa sana kwa nyaya za umeme katika mipangilio ya viwanda. Wakati kifaa kinachozunguka kama vile mashine ya lathe kinapozungushwa kwa masafa sawa na chanzo cha mwanga, mashine inaonekana kama haizunguki. Ugavi wa umeme wa awamu tatu unaweza kutatua hili kwa kutoa nguvu mara kwa mara katika mzunguko mzima. Mawimbi matatu katika mkondo wa awamu tatu yanaweza kuwakilishwa na Y1(x, t)=A sin (ωt – kx), Y2(x, t)=A sin (ωt – kx-2π/3) na Y3(x, t)=Dhambi (ωt - kx-4π/3). Awamu ya awali ya wimbi la Y1 inachukuliwa kuwa sifuri.
Kuna tofauti gani kati ya Awamu Moja na Awamu Tatu?
• Awamu moja ina mkondo mmoja wa sinusoidal na voltage moja ya sinusoidal. Nishati ya awamu tatu ina mikondo mitatu ya sinusoidal ambayo ni radiani 2π/3 nje ya awamu hadi nyingine.
• Utengano wa nguvu wa papo hapo wa nishati ya awamu moja hutegemea wakati na vile vile ukinzani. Utaftaji wa umeme wa usambazaji wa umeme wa awamu tatu haubadilika.
