Elektromágnesség
Kapcsolt stabil RLC
Ez az analitikus stabil munkapad a Z, I és fázisvektorokat mutatja ugyanazon R, L, C mellett; a különálló Áramkörök előbeállítás a kapcsolási tranzienseket modellezi.
Kapcsolt stabil RLC — interaktív Elektromágnesség szimuláció. Ez az analitikus stabil munkapad a Z, I és fázisvektorokat mutatja ugyanazon R, L, C mellett; a különálló Áramkörök előbeállítás a kapcsolási tranzienseket modellezi. Ingyenes, böngészőben futó virtuális fizikalabor élő SI-mérésekkel és vezetett tutoriallal.
RLC-tranziens
Fázorvektoros stabil RLC; az Áramkörök a kapcsolási tranzienseket mutatja.
Ez az analitikus stabil munkapad a Z, I és fázis fázorvektorait mutatja ugyanazon R, L, C mellett; a különálló Áramkörök előbeállítás a kapcsolási tranzienset modellezi.
- ω₀ = 1/√(LC)
- Link az Áramkörök laborba
Vizsgálódási összefoglaló
Tervezd meg a kérdést, mielőtt megnyitod a labort
Az összefoglaló a előrenderelt oldalt tükrözi: vezérlő kérdés, versengő jóslatok, változószerepek, vezérlő törvények, beállítás, elemzés és bővítési feladatok láthatóak és ebben a sorrendben maradnak.
Vezérlő kérdés
Ez a kísérlet pontosan ugyanazokat az R, L, C értékeket használja, mint az rlc-series áramköri kísérlet, itt fasor/váltakozó áramú problémaként nézve bekapcsolási tranziens helyett. Ahogy a gerjesztési frekvenciát bármely irányban eltávolítod a rezonanciától, az áramamplitúdó mindig csökken?
Mérlegelendő jóslatok
- Igen — a rezonanciától bármely irányban (magasabb vagy alacsonyabb ω) való eltávolodás csökkenti az áramamplitúdót, mert az impedancia mindkét oldalon nő.
- Az áramamplitúdó csak a rezonancia feletti frekvenciáknál csökken.
- Az áramamplitúdó csak a rezonancia alatti frekvenciáknál csökkken.
Változószerepek
Amit te állítasz be:
- Gerjesztési körfrekvencia ω (rad/s)
Amit mérsz:
- Csúcsáram-amplitúdó I_peak (A)
Hogyan fut a vizsgálódás
- Nyisd meg az rlc-in-circuits előbeállítást, és nyomd meg a Visszaállítást. R = 20 Ω, L = 1 H, C = 0.01 F, V₀ = 10 V — megegyezik az rlc-series áramköri kísérlet alkatrészeivel.
- Engedélyezd az áramamplitúdó-kijelzőt.
- Állítsd be a gerjesztési körfrekvenciát minden mérésnél (az ω₀ = 10 rad/s többszöröseként), és rögzítsd a csúcs-áramamplitúdót.
Amit a nyomtatható munkalap megoldatnia ad a diákokkal
- Egy mérésnél számítsd ki a Z = √(R² + (ωL − 1/(ωC))²) R = 20 Ω, L = 1 H, C = 0.01 F használatával, majd I_peak = V₀/Z V₀ = 10 V használatával. Hasonlítsd a táblázathoz.
- Erősítsd meg, hogy a két rezonanciától távoli mérésed (ω₀ alatt és fölött) egyenlő áramamplitúdót ad, amikor a rezonanciától egyenlően távol esnek, ebben az esetben. Magyarázd meg, miért csúcsosodik az áramamplitúdó pontosan ω₀-nál, és esik szimmetrikusan logaritmikus frekvenciaskálán.
Hol bukkan fel ez a laboron túl
- Az rlc-series áramköri kísérlet ugyanezen hardver ugrásválaszát (bekapcsolási tranziensét) mutatja egy állandó 10 V-os telepre, nem szinuszos gerjesztésre. Magyarázd meg, miért az „impedancia” és a „rezonancia” váltakozó áramú állandósult állapotbeli fogalmak, amelyek nem alkalmazhatók közvetlenül arra az egyenáramú bekapcsolási forgatókönyvre.
- Azt, milyen élesen esik le az áramamplitúdó a rezonanciától távol, az áramkör „jósági tényezője”, Q = ω₀L/R írja le. Ezen áramkör R = 20 Ω, L = 1 H, ω₀ = 10 rad/s értékeivel számítsd ki a Q-t, és magyarázd meg, hogy ennek az áramkörnek éles vagy széles rezonanciacsúcsa van-e.
- AP Physics 2 — Unit 12: Magnetism and Electromagnetism
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 13: Electromagnetic Induction
- IB Physics — D.4 Induction
- General High School Physics — Magnetism & electromagnetism
- NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields
- Üdv az RLC áramkörökben
- Válaszd ki az RLC-kört
- Nyomd meg az Indítást
- Ugyanaz a fizika az Áramkörökben
- Nyisd meg a Tulajdonságok panelt
- Sikerült!
Nyisd meg az interaktív szimulációt a jelenet megépítéséhez, nyomd meg az Indítást, és fedezz fel élő mérésekkel és vezetett tutoriallal.
Váltakozó áramú áramkörök és rezonancia