Ċirkwit RL: Induttur Jopponi Bidliet Fdal Kurrent
1 · Ippreddi
Induttur u reżistur huma mqabbdin ma’ batterija ta’ 10 V. Il-kurrent jaqbeż istantanjament għall-valur finali tiegħu, jew jitla’ gradwalment bħall-voltaġġ ta’ kondensatur li jitħaffel?
- Il-kurrent jitla’ gradwalment, isegwi l-istess tip ta’ avviċinament esponenzjali bħal voltaġġ ta’ ċirkwit RC.
- Il-kurrent jaqbeż istantanjament għal E/R.
- Il-kurrent joxxilla qabel ma jistabilixxi.
2 · Tħejjija
- Iftaħ il-preset ta’ rl-circuit u agħfas Reset. R = 10 Ω, L = 1 H, u jagħtu kostanti ta’ żmien τ = L/R = 0.1 s; il-batterija tforni 10 V.
- Attiva l-qari ta’ kurrent fl-induttur.
- Agħfas Riproduċi u irrekordja l-kurrent fl-induttur f’kull ħin mniżżel.
3 · Ħu d-Dejta
| Ħin t (s) | Kostanti ta’ Ħin τ (s) | Kurrent fl-induttur I (mA) |
|---|---|---|
| 0.10 | ||
| 0.20 | ||
| 0.50 |
Ipinġi l-kurrent fl-induttur I (ass ġewwa) kontra l-ħin t (ass mal-ġenb) għat-tliet qarijiet tiegħek. Il-kurva tstabilixxi hekk kif tersaq lejn 1 A?
4 · Analizza
- Għal prova waħda, ikkalkula I = (E/R)(1 − e^(−t/τ)) bl-użu ta’ E = 10 V, R = 10 Ω, τ = 0.1 s. Qabbel mat-tabella.
- Ispjega għalfejn it-telgħa ta’ kurrent fl-induttur (ċirkwit RL) issegwi l-istess forma matematiċi bħat-telgħa ta’ voltaġġ ta’ kondensatur (ċirkwit RC), anki jekk iż-żewġ komponenti jaħżnu l-enerġija kompletament differenti.
5 · Estendi
- L-imġiba definittiva ta’ induttur hi l-oppożizzjoni ta’ kwalunkwe BIDLA fil-kurrent (mhux oppożizzjoni tal-kurrent innifsu, bħalma jagħmel reżistur). Ispjega għalfejn, eżattament f’t = 0, il-kurrent irid jibda f’0 A eżattament anki jekk il-batterija tkun mgħoqqda għal kollha.
- Metaċ-ċirkwit ta’ induttur li jġorr kurrent jinxiel b’mod fdal (is-swiċċ jinfetaħ), l-induttur jipprova jżomm il-kurrent tiegħu, u dan jista’ joħloq ponot ta’ voltaġġ kbar (hekk taħdem l-ixkupa ta’ ignizzjoni fil-magni). Ispjega għalfejn interruzzjoni tat-triq ta’ kurrent ta’ induttur hi aktar drammatika minn dik ta’ reżistur.
Il-Fiżika Wara Dan l-Esperiment
Kostanti ta’ Ħin RL
Il-kostanti ta’ żmien τ = L/R tissettja l-iskala ta’ żmien ta’ telgħa (jew nżul) esponenzjali ta’ kurrent f’ċirkwit RL. Induttanza akbar jew reżistenza inqas tfisser τ itwal — l-induttur jopponi b’qawwa aktar il-bidliet fil-kurrent.
Ċirkwiti
- Il-Liġi ta’ Ohm: Kurrent, Voltaġġ u Reżistenza
- Reżisturi f’Serje: Ir-Reżistenzi Jiżdiedu
- Reżisturi f’Parallel: Il-Kurrent Jinqasam
- Lampu b’Iswiċċ: Dissipazzjoni ta’ Poder f’Lampu
- Batteriji f’Serje: L-EMF Jiżdiedu
- Metri Ideali: Ammetri u Voltmetri Ma Jdisturbawx iċ-Ċirkwit
- Lampi f’Serje: Kurrent Kondiviż, Lampi Inqas Imdawlin
- Lampi f’Parallel: Voltaġġ Kondiviż, Dawl Sħiħ
- Għamel Qasir lill-Lampu: X’seħħ Meta Tevitih
- Dimmer ta’ Reostat: Reżistenza Varjabbli Kontinwament
- Pożizzjoni Korretta tal-Metri: Ammetru f’Serje, Voltmetru f’Parallel
- Metri Mibdula: Żball Komuni ta’ Kabla