परिपथ
RL परिपथ
प्रेरक धारा E/R की ओर बढ़ती है (τ = L/R)
RL परिपथ — इंटरैक्टिव परिपथ सिमुलेशन। प्रेरक धारा E/R की ओर बढ़ती है (τ = L/R) लाइव SI मापों और निर्देशित ट्यूटोरियल के साथ मुफ्त ब्राउज़र-आधारित वर्चुअल फिजिक्स लैब।
RL धारा वृद्धि
प्रेरक धारा समय स्थिरांक τ = L/R के साथ ε/R की ओर बढ़ती है।
प्रेरक अपने प्रति-EMF के माध्यम से धारा में परिवर्तन का विरोध करता है। लंबे समय बाद धारा ε/R पर स्थिर हो जाती है।
- τ = L/R
- I(t) → ε/R
जाँच संक्षिप्त
प्रयोगशाला खोलने से पहले प्रश्न की योजना बनाएं
यह संक्षिप्त विवरण प्रीरेंडर किए गए पेज जैसा है: मुख्य प्रश्न, प्रतिस्पर्धी पूर्वानुमान, चरों की भूमिकाएँ, लागू नियम, सेटअप तथा विश्लेषण और विस्तार के संकेत इसी क्रम में दिखाई देते हैं।
ड्राइविंग प्रश्न
एक प्रारंभ करनेवाला और प्रतिरोधक 10 V बैटरी से जुड़े हुए हैं। क्या करंट तुरंत अपने अंतिम मूल्य तक पहुंच जाता है, या यह चार्जिंग कैपेसिटर के वोल्टेज की तरह धीरे-धीरे बढ़ता है?
तौलने की भविष्यवाणी
- आरसी परिपथ के वोल्टेज के समान घातीय दृष्टिकोण का पालन करते हुए, करंट धीरे-धीरे बढ़ता है।
- करंट तुरंत E/R. पर पहुंच जाता है
- स्थिर होने से पहले धारा दोलन करती है।
परिवर्तनशील भूमिकाएँ
आपने क्या सेट किया:
- समय टी (s)
आप क्या मापते हैं:
- समय स्थिरांक τ (s)
- प्रेरक धारा I (A)
जाँच कैसे चलती है
- rl-circuit प्रीसेट खोलें और रीसेट दबाएँ। R = 10 Ω, L = 1 H, एक समय स्थिरांक दे रहा है τ = L/R = 0.1 s; बैटरी 10 V की आपूर्ति करती है।
- inductor-current रीडआउट सक्षम करें।
- प्ले दबाएँ और प्रत्येक सूचीबद्ध समय पर प्रारंभकर्ता के करंट को रिकॉर्ड करें।
शासक समीकरण
आरएल समय स्थिरांक — τ = L/R
समय स्थिरांक τ = L/R एक आरएल परिपथ की घातीय वर्तमान वृद्धि (या क्षय) का समय निर्धारित करता है। एक बड़ा अधिष्ठापन या छोटा प्रतिरोध का अर्थ है लंबा τ - प्रारंभ करनेवाला अधिक मजबूती से धारा में परिवर्तन का प्रतिरोध करता है।
मुद्रण योग्य वर्कशीट छात्रों से क्या काम करने के लिए कहती है
- एक परीक्षण के लिए, E = 10 V, R = 10 Ω, τ = 0.1 s का उपयोग करके I = (E/R)(1 - e^(−t/τ)) की गणना करें। तालिका से तुलना करें.
- बताएं कि क्यों एक प्रारंभकर्ता का वर्तमान ramp-up (RL परिपथ) कैपेसिटर के वोल्टेज ramp-up (RC परिपथ) के समान गणितीय आकार का अनुसरण करता है, भले ही दोनों घटक ऊर्जा को पूरी तरह से अलग तरीके से संग्रहीत करते हैं।
जहाँ यह प्रयोगशाला से परे दिखाई देता है
- एक प्रारंभकर्ता का परिभाषित व्यवहार वर्तमान में किसी भी परिवर्तन का विरोध करना है (वर्तमान का विरोध नहीं करना, जिस तरह से एक प्रतिरोधक करता है)। बताएं कि क्यों, ठीक t = 0 पर, बैटरी पूरी तरह से कनेक्ट होने के बावजूद करंट बिल्कुल 0 A पर शुरू होना चाहिए।
- जब current-carrying प्रारंभ करनेवाला का परिपथ अचानक टूट जाता है (स्विच खुल जाता है), तो प्रारंभ करनेवाला अपने वर्तमान को बनाए रखने की कोशिश करता है, जो एक बड़ा वोल्टेज स्पाइक बना सकता है (यह स्पार्क प्लग इग्निशन कॉइल्स कैसे काम करता है)। बताएं कि किसी प्रतिरोधक के वर्तमान पथ को बाधित करने की तुलना में प्रारंभकर्ता के वर्तमान पथ को बाधित करना अधिक नाटकीय क्यों है।
- AP Physics 2 — Unit 11: Electric Circuits
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 11: Electric Circuits
- IB Physics — B.5 Current and circuits
- General High School Physics — Electricity & DC circuits
- NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields
- RL परिपथ में आपका स्वागत है
- चलाएँ दबाएँ
- प्रेरक
- धारा धीरे-धीरे बढ़ती है
- निरीक्षक खोलें
- आपने कर दिखाया!
दृश्य बनाने के लिए इंटरैक्टिव सिmuलेशन खोलें, प्ले दबाएं, और लाइव माप और निर्देशित ट्यूटोरियल के साथ अन्वेषण करें।
संधारित्र आवेशन और समय स्थिरांक