Как преобразовать показательную форму записи величины в алгебраическую
В общем случае алгебраическая форма записи комплексной величины выглядит следующим образом:
x = a + i*bНо это математическая запись. В электротехнике принято мнимую единицу обозначать не "i", а буквой "j" (это сделано для того, чтобы не было путаницы с токами, которые чаще всего и обозначаются латинской буквой "i"). Тогда в электротехнике вы скорее всего увидите запись:
x = a+j*bПри этом мнимая единица может стоять как первым множителем, так и вторым. То есть это же число можно записать:
x = a+b*jЧасть комплексного числа без мнимой единицы называется "Действительной" и чаще всего обозначается Re (от английского Real - действительный, настоящий)
Часть комплексного числа с мнимой единицой называется также "Мнимой" и обозначается Im (от английского Imaginary - воображаемый)
Что касается показательной формы записи, то в она обычно выглядит так:
x=A*ejφЗдесь буква "А" - модуль величины, буква "е" ничего не значит и просто указывает, что это показательная форма записи (так как остальные данные записаны в показатель степени). Буква "j" в степени тоже просто обозначает комплексное число, а вот "φ" - это угол в градусах или радианах.
Чтобы легко понять как эти формы записи связаны друг с другом, достаточно рассмотреть изображение вектора на комплексной плоскости:
Очевидно, что такой вектор можно задать, указав его длину и угол поворота - это и есть показательная форма записи комплексных числел. То, что в нашем примере обозначено буквой "А" - длина вектора, а число в показателе степени - угол поворота
Еще один споосб точного описания вектора - указать его проекции на координатные оси. Например "отложим пять единиц по горизонтальной оси и три по вертикальной". Именно так и работает алгебраическая форма записи:
Очевидно - чтобы перевести из показательной формы записи в алгебраическую, нужно определить проекции вектора на оси координат. Известно, что косинус угла есть отношение прилежащего катета к гипотенузе:
Отсюда действительная часть комплексного числа:
Синус угла - отношение противолежащего катета к гипотенузе:
Значит, мнимая часть комплексного числа:
Разберем пример. Пусть задано напряжение в показательной форме:
Определим действительную часть алгебраической формы записи:
Теперь мнимую часть:
В принципе, все. Можно записать результат (не забывайте к мнимой части дописывать указатель мнимой единицы - j или i):
В качестве итога, запишем алгоритм перевода показательной формы записи комплексного числа в алгебраическую:
Как видите - ничего сложного.