Elektromagnetisme
RLC keadaan tunak terhubung
Bangku analitik keadaan tunak ini menampilkan fasor Z, I, dan fase untuk R, L, C yang sama; preset Circuits terpisah memodelkan transien sakelarnya.
RLC keadaan tunak terhubung — simulasi Elektromagnetisme interaktif. Bangku analitik keadaan tunak ini menampilkan fasor Z, I, dan fase untuk R, L, C yang sama; preset Circuits terpisah memodelkan transien sakelarnya. Laboratorium fisika virtual gratis berbasis browser dengan pengukuran SI langsung dan tutorial terpandu.
Transitorios RLC
RLC fasor keadaan tunak; Circuits menunjukkan transien sakelar.
Bangku analitik keadaan tunak ini menampilkan fasor Z, I, dan fase untuk R, L, C yang sama; preset Circuits terpisah memodelkan transien sakelarnya.
- ω₀ = 1/√(LC)
- Tautan ke lab sirkuit
Singkat investigasi
Rencanakan pertanyaan sebelum Anda membuka lab
Ringkasan ini mencerminkan halaman prerender: pertanyaan utama, prediksi yang bersaing, peran variabel, hukum yang mengatur, penyiapan, serta petunjuk analisis dan pengembangan tetap terlihat dalam urutan ini.
Pertanyaan mengemudi
Eksperimen ini menggunakan nilai R, L, C yang sama persis dengan eksperimen rangkaian seri rlc, yang di sini dipandang sebagai masalah fasor/AC dan bukan transien pengaktifan. Saat Anda menyapu frekuensi penggerak menjauhi resonansi di kedua arah, apakah amplitudo arus selalu berkurang?
Prediksi untuk ditimbang
- Ya — menjauh dari resonansi ke arah mana pun (ω lebih tinggi atau lebih rendah) mengurangi amplitudo arus, karena impedansi meningkat di kedua sisi.
- Amplitudo arus hanya berkurang untuk frekuensi di atas resonansi.
- Amplitudo arus hanya berkurang untuk frekuensi di bawah resonansi.
Peran variabel
Apa yang Anda tetapkan:
- Frekuensi penggerak ω (rad/s)
Apa yang Anda ukur:
- Amplitudo arus puncak I_peak (A)
Bagaimana penyelidikannya berjalan
- Buka preset rlc-in-circuits dan tekan Reset. R = 20 Ω, L = 1 H, C = 0.01 F, V₀ = 10 V — identik dengan komponen percobaan sirkuit rlc-series.
- Aktifkan pembacaan amplitudo saat ini.
- Atur frekuensi sudut penggerak untuk setiap percobaan (sebagai kelipatan ω₀ = 10 rad/s) dan catat amplitudo arus puncak.
Apa yang diminta siswa untuk dikerjakan oleh lembar kerja yang dapat dicetak
- Untuk satu percobaan, hitung Z = √(R² + (ωL − 1 /(ωC))²) menggunakan R = 20 Ω, L = 1 H, C = 0.01 F, lalu I_peak = V₀/Z menggunakan V₀ = 10 V. Bandingkan dengan tabel.
- Konfirmasikan dua uji off-resonansi Anda (di bawah dan di atas ω₀) memberikan amplitudo arus yang sama ketika berjarak sama dari resonansi dalam kasus khusus ini. Jelaskan mengapa amplitudo arus mencapai puncaknya tepat pada ω₀ dan turun secara simetris pada skala frekuensi log.
Di mana hal ini muncul di luar lab
- Eksperimen rangkaian seri rlc menunjukkan respons langkah perangkat keras yang sama (pengaktifan sementara) terhadap baterai 10 V yang konstan, bukan penggerak sinusoidal. Jelaskan mengapa 'impedansi' dan 'resonansi' merupakan konsep kondisi tunak AC yang tidak secara langsung diterapkan pada skenario pengaktifan DC.
- Seberapa tajam penurunan amplitudo arus dari resonansi dijelaskan oleh 'faktor kualitas' rangkaian Q = ω₀L/R. Dengan menggunakan R = 20 Ω, L = 1 H, ω₀ = 10 rad/s pada rangkaian ini, hitung Q dan jelaskan apakah rangkaian ini mempunyai puncak resonansi yang tajam atau lebar.
- 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
- Selamat datang di RLC dalam Circuitos
- Pilih rangkaian RLC
- Tekan Putar
- Fisika sama di Rangkaian
- Buka inspektur
- Berhasil!
Buka simulasi interaktif untuk membangun adegan, tekan Putar, dan jelajahi dengan pengukuran langsung dan tutorial terpandu.