मंडले

RL मंडल

प्रेरकाचा प्रवाह E/R कडे वाढतो (τ = L/R)

RL मंडल — संवादी मंडले सिम्युलेशन. प्रेरकाचा प्रवाह E/R कडे वाढतो (τ = L/R) थेट SI मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह मोफत, ब्राउझरवर चालणारी आभासी भौतिकशास्त्र प्रयोगशाळा.

RL प्रवाह-वाढ

प्रेरकाचा प्रवाह τ = L/R सह ε/R कडे वाढतो.

प्रेरक आपल्या पश्च-EMF द्वारे प्रवाह-बदलांना विरोध करतो. बराच वेळ उलटल्यावर प्रवाह ε/R वर स्थिर होतो.

• τ = L/R
• I(t) → ε/R

अन्वेषण सारांश

प्रयोगशाळा उघडण्यापूर्वी प्रश्नच आखा

सारांश पूर्व-स्वरूपित पानासारखाच आहे: मार्गदर्शक प्रश्न, स्पर्धक अनुमान, चलांच्या भूमिका, प्रमुख नियम, मांडणी, विश्लेषण व विस्तार सूचना दिसत राहतात आणि याच क्रमाने.

मार्गदर्शक प्रश्न

प्रेरक व रोध 10 V बॅटरीला जोडले आहेत. प्रवाह झटपट् अंतिम मूल्यावर उडी घालतो, की चार्ज होणाऱ्या संधारित्राच्या व्होल्टेजप्रमाणे हळूहळू वाढतो?

विचारात घेण्याचे अनुमान

• प्रवाह हळूहळू वाढतो, RC मंडलाच्या व्होल्टेजप्रमाणेच घातांकीय जवळ येण्याच्या वाटेने.
• प्रवाह झटपट् E/R वर उडी घालतो.
• प्रवाह स्थिर होण्याआधी दोलायतो.

चलांच्या भूमिका

तुम्ही काय निश्चित करता:

• वेळ t (s)

तुम्ही काय मापता:

• वेळ-अचूकता गुणक τ (s)
• प्रेरक प्रवाह I (mA)

तपासणी कशी चालते

1. आरएल-सर्किट प्रीसेट उघडा व पुन्हा सेट दाबा. R = 10 Ω, L = 1 H, म्हणून τ = L/R = 0.1 s; बॅटरी 10 V देते.
2. प्रेरक-प्रवाह वाचन सुरू करा.
3. प्ले दाबा व दिलेल्या प्रत्येक वेळी प्रेरकाचा प्रवाह नोंदवा.

मूलभूत समीकरण

RL वेळ-अचूकता गुणक — τ = L/R

वेळ-अचूकता गुणक τ = L/R हा RL मंडलाच्या घातांकीय प्रवाह-वाढीचा (किंवा क्षयाचा) वेळ-मापक ठरवतो. मोठी प्रेरकत्व किंवा लहान प्रतिरोध म्हणजे लांब τ — प्रेरक प्रवाह-बदलांना जास्त जोरात विरोध करतो.

छापण्यायोग्य कार्यपत्रिका विद्यार्थ्यांकडून काय काढून घेते

• एका फेरीसाठी E = 10 V, R = 10 Ω, τ = 0.1 s सह I = (E/R)(1 − e^(−t/τ)) काढा. तक्त्याशी तुलना करा.
• प्रेरकाची प्रवाह-वाढ (RL मंडल) संधारित्राच्या व्होल्टेज-वाढीच्या (RC मंडल) त्याच गणितीय आकाराची का आहे ते स्पष्ट करा — दोन्ही घटक ऊर्जा पूर्णपणे वेगळ्या प्रकारे साठवत असूनही.

प्रयोगशाळेबाहेर हे कुठे दिसते

• प्रेरकाचे व्याख्येनुसारचे वर्तन म्हणजे प्रवाहाच्या कोणत्याही बदलाला विरोध (रोधाप्रमाणे प्रवाहालाच नाही). t = 0 लगेच प्रवाह नेमका 0 A पासून सुरू का झाला पाहिजे — बॅटरी पूर्ण जोडलेली असतानाही — ते स्पष्ट करा.
• प्रवाह वाहवणाऱ्या प्रेरकाचे मंडल अचानक तुटल्यावर (स्विच उघडल्यावर), प्रेरक आपला प्रवाह टिकवून ठेवायचा प्रयत्न करतो, ज्यामुळे मोठी व्होल्टेज-लाट तयार होऊ शकते (स्पार्क-प्लग प्रज्वलन गुंडळ्या अशाच चालतात). प्रेरकाचा प्रवाह-मार्ग तोडणे रोधाचा तोडण्यापेक्षा जास्त नाटकीय का ते स्पष्ट करा.

• 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

1. RL मंडलामध्ये स्वागत आहे
2. प्ले दाबा
3. प्रेरक निवडा
4. प्रवाह चढतो
5. गुणधर्म पॅनेल उघडा
6. तुम्ही केले!

दृश्य बांधण्यासाठी, प्ले दाबण्यासाठी आणि थेट मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह एक्सप्लोर करण्यासाठी संवादी सिम्युलेशन उघडा.

संवादी प्रयोगशाळा उघडा →

कार्यपत्रिका डाउनलोड करा →

संधारित्र चार्जिंग व वेळ-अचूकता गुणक