AC மின்சுற்றுகள் & ஒத்ததிர்வு

AC ஒத்ததிர்வு

ஒரு AC மின்சுற்றில், தூண்டியும் மின்தேக்கியும் ஒன்றையொன்று எதிர்க்கின்றன — ஒன்று மின்னோட்டத்தில் உள்ள மாற்றங்களையும் மற்றது மின்னழுத்தத்தில் உள்ள மாற்றங்களையும் எதிர்க்கிறது, மேலும் அவற்றின் விளைவுகள் எதிர் திசைகளில் தள்ளுகின்றன. ஒரு சிறப்பு அதிர்வெண்ணில் அவற்றின் எதிர் விளைவுகள் சரியாக ரத்தாகி, மின்னோட்டத்திற்கு குறைந்தபட்ச எதிர்ப்பை விட்டுவிடுகின்றன, எனவே மின்னோட்டம் அதன் மிகப் பெரிய மதிப்புக்கு எழுகிறது. இதுவே ஒத்ததிர்வு, மற்றும் ஒரு வானொலி ஒரு நிலையத்தில் மற்றவற்றை புறக்கணித்து சீரமைக்கும் விதம் இதுவே.

சூத்திரம்

ω₀ = 1 / √(L · C)

ω₀ — ஒத்ததிர்வு கோண அதிர்வெண் (rad/s): தூண்டியும் மின்தேக்கியும் ரத்தாகி மின்னோட்டம் உச்சத்தை அடையும் அதிர்வெண்
L — தூண்டல் (H): தூண்டி மின்னோட்டத்தில் உள்ள மாற்றங்களை எவ்வளவு வலுவாக எதிர்க்கிறது
C — மின்தேக்கம் (F): குறுக்கே உள்ள ஒவ்வொரு வோல்ட்டுக்கும் மின்தேக்கி சேமிக்கும் மின்சுமை

தீர்க்கப்பட்ட எடுத்துக்காட்டு

ஒரு வானொலி சீரமைப்பு மின்சுற்றில் 1 ஹென்றி தூண்டியும் 0.25 ஃபராட் மின்தேக்கியும் உள்ளன. ஒத்ததிர்வு அதிர்வெண் என்ன?

L = 1 H
C = 0.25 F

ω₀ = 1 / √(L · C)
ω₀ = 1 / √(1 H · 0.25 F)
ω₀ = 1 / √0.25 = 1 / 0.5

ω₀ = 2 rad/s

உங்களைச் சோதியுங்கள்

அதே தூண்டி, L = 1 H, ஆனால் இப்போது C = 4 F. புதிய ஒத்ததிர்வு அதிர்வெண் என்ன?

சரியான விடை: ω₀ = 0.5 rad/s
ω₀ = 2 rad/s
ω₀ = 8 rad/s

ஆம்! ω₀ = 1 / √(1 · 4) = 1 / 2 = 0.5 rad/s.

C-ஐ அப்படியே வைத்திருந்து தூண்டியின் தூண்டல் L-ஐ அதிகரித்தால், ஒத்ததிர்வு அதிர்வெண் ω₀…

அதிகரிக்கும்
சரியான விடை: குறையும்
சரியாக அப்படியே இருக்கும்

சரி — ω₀ என்பது L பெருக்கல் C-இன் வர்க்கமூலத்தின் மீது ஒன்று, எனவே பெரிய L, ω₀-ஐ சிறியதாக்கும்.

இதை எங்கே காண்கிறீர்கள்

ஒரு வானொலி டயலைத் திருப்புவது, ஒரு மின்சுற்றின் ஒத்ததிர்வு அதிர்வெண்ணை சீரமைப்பது: ஒவ்வொரு நிலையமும் அதன் சொந்த அதிர்வெண்ணில் ஒலிபரப்புகிறது, மற்றும் உள்ளே உள்ள சிறிய LC மின்சுற்று, சீரமைக்கப்பட்ட ஒன்றில் மட்டுமே பெரிய மின்னோட்டத்துடன் பதிலளிக்கும், டயலின் மீதமுள்ளவற்றை புறக்கணிக்கும். ஒரு காதி, ஒரு சமன்பாடு, மற்றும் நெரிசலான ஒரு பேண்டில் இருந்து ஒரு தெளிவான நிலையம்.

பொதுவான தவறுகள்

அளவிடுதல் மக்களைத் தவறாக வழிநடத்தும்: L மற்றும் C இரண்டும் ω₀ = 1 / √(L · C) இன் பகுதியின் கீழ் வர்க்கமூலத்தில் உள்ளன, எனவே பெரிய தூண்டி அல்லது மின்தேக்கி ஒத்ததிர்வு அதிர்வெண்ணை உயராமல் குறைக்கும் — L = 1 H உடன், C = 1 F இலிருந்து C = 4 F செல்வது ω₀-ஐ 1 rad/s இலிருந்து 0.5 rad/s ஆகக் குறைக்கும். மற்றும் ஒத்ததிர்வில் மின்னோட்டம் அதன் அதிகபட்சத்தில் உள்ளது, ஏனெனில் எதிர்ப்பு அதன் குறைந்தபட்சத்தில் உள்ளது — எதுவும் எங்கிருந்தும் பெருக்கப்படுவதில்லை; ஆற்றல் AC மூலத்திலிருந்து வருகிறது.

இது எவ்வாறு இணைகிறது

இங்கே தான் முழு மின்காந்தவியல் தொகுதி ஒன்றுக்கு வருகிறது: கூலாமின் மின்சுமைகள், மின்தேக்கியின் சேமிப்பு, ஃபரடேவிலிருந்து தூண்டியின் தூண்டப்பட்ட பின்-மின்னழுத்தம் — ω₀ = 1 / √(L · C) இல் அவற்றின் எதிர்ப்புகள் ரத்தாகி மின்னோட்டம் எழுகிறது. இது இயந்திர ஒத்ததிர்வின் மின் சகோதரி: அதன் இயற்கை அதிர்வெண்ணில் தள்ளப்படும் ஒரு ஊசல், அல்லது ஒரு சரியான பொருத்தத்தில் எதுவுமற்ற நிலைக்கு மெதுவாகும் அலைகள் தொகுதியின் துடிப்புகள்.