విద్యుదయస్కాంతత్వం

అనుసంధానిత స్థిర-స్థితి RLC

ఈ విశ్లేషణాత్మక స్థిర-స్థితి బెంచ్ అదే R, L, C కు ఫేజర్ Z, I, దశను చూపుతుంది; వేరే వలయాల ప్రీసెట్ దాని స్విచ్ క్షణిక స్థితిని నమూనా చేస్తుంది.

అనుసంధానిత స్థిర-స్థితి RLC — ఇంటరాక్టివ్ విద్యుదయస్కాంతత్వం సిమ్యులేషన్. ఈ విశ్లేషణాత్మక స్థిర-స్థితి బెంచ్ అదే R, L, C కు ఫేజర్ Z, I, దశను చూపుతుంది; వేరే వలయాల ప్రీసెట్ దాని స్విచ్ క్షణిక స్థితిని నమూనా చేస్తుంది. ప్రత్యక్ష SI కొలతలు, మార్గదర్శిత ట్యుటోరియల్‌తో కూడిన ఉచిత, బ్రౌజర్ ఆధారిత ఆభాసీ భౌతిక శాస్త్ర ప్రయోగశాల.

RLC క్షణిక స్థితులు

స్థిర-స్థితి ఫేజర్ RLC; వలయాలు స్విచింగ్ క్షణిక స్థితిని చూపుతాయి.

ఈ విశ్లేషణాత్మక స్థిర-స్థితి బెంచ్ అదే R, L, C కు ఫేజర్ Z, I, దశను చూపుతుంది; వేరే వలయాల ప్రీసెట్ దాని స్విచ్ క్షణిక స్థితిని నమూనా చేస్తుంది.

• ω₀ = 1/√(LC)
• వలయాల ల్యాబ్‌కు లింక్

దర్యాప్తి సంక్షిప్త వివరణ

ల్యాబ్ తెరిచే ముందు ప్రశ్నను ప్లాన్ చేయండి

ఈ సంక్షిప్త సారాంశం ప్రీరెండర్ చేసిన పేజీని ప్రతిబింబిస్తుంది: ముఖ్య ప్రశ్న, పోటీ ఊహలు, చరరాశి పాత్రలు, నియంత్రక నియమాలు, సెటప్, విశ్లేషణ, విస్తరణ ప్రశ్నలు — ఇవే క్రమంలో కనిపిస్తూ ఉంటాయి.

ముఖ్య ప్రశ్న

ఈ ప్రయోగం rlc-series వలయ ప్రయోగపు ఖచ్చితమైన అదే R, L, C విలువలను ఉపయోగిస్తుంది, ఇక్కడ స్విచ్-ఆన్ క్షణిక స్థితి బదులు ఫేజర్/AC సమస్యగా చూస్తాము. డ్రైవ్ పౌనఃపున్యాన్ని అనునాదం నుండి ఏ దిశలోనైనా దూరంగా మార్చినకొద్దీ, ప్రవాహ పరిమాణం ఎప్పుడూ తగ్గుతూనే ఉంటుందా?

పరిగణించాల్సిన ఊహలు

• అవును — అనునాదం నుండి ఏ దిశలో అయినా (ఎక్కువ లేదా తక్కువ ω) దూరంగా వెళ్లినకొద్దీ ప్రవాహ పరిమాణం తగ్గుతుంది, ఎందుకంటే రెండు వైపులా ప్రతిబాధ పెరుగుతుంది.
• ప్రవాహ పరిమాణం అనునాదానికి పైన పౌనఃపున్యాల వద్ద మాత్రమే తగ్గుతుంది.
• ప్రవాహ పరిమాణం అనునాదానికి కింద పౌనఃపున్యాల వద్ద మాత్రమే తగ్గుతుంది.

చరరాశి పాత్రలు

మీరు సెట్ చేసేవి:

• డ్రైవ్ పౌనఃపున్యం ω (rad/s)

మీరు కొలిచేవి:

• గరిష్ఠ ప్రవాహ పరిమాణం I_peak (A)

పరిశోధన ఎలా నడుస్తుంది

1. rlc-in-circuits ప్రీసెట్‌ను తెరిచి రీసెట్ నొక్కండి. R = 20 Ω, L = 1 H, C = 0.01 F, V₀ = 10 V — rlc-series వలయ ప్రయోగపు భాగాలకు సరిపోలినవే.
2. ప్రవాహ-పరిమాణ రీడింగ్‌ను చేతనం చేయండి.
3. ప్రతి ప్రయత్నానికి డ్రైవ్ కోణీయ పౌనఃపున్యాన్ని (ω₀ = 10 rad/s యొక్క గుణిజంగా) సెట్ చేసి, గరిష్ఠ ప్రవాహ పరిమాణాన్ని నమోదు చేయండి.

ముద్రించగల కార్యపత్రకం విద్యార్థులను ఏమి కనుగొనమంటుంది

• ఒక ప్రయత్నానికి, R = 20 Ω, L = 1 H, C = 0.01 F ఉపయోగించి Z = √(R² + (ωL − 1/(ωC))²) లెక్కించి, ఆపై V₀ = 10 V ఉపయోగించి I_peak = V₀/Z. పట్టికతో పోల్చండి.
• అనునాదం నుండి సమాన దూరంలో సమానంగా అలాంకితం చేయబడిన మీ రెండు అనునాదేతర ప్రయత్నాలు (ω₀ కి కింద, పైన) ఈ నిర్దిష్ట సందర్భంలో సమాన ప్రవాహ పరిమాణాన్ని ఇస్తాయని నిర్ధారించండి. ప్రవాహ పరిమాణం ఖచ్చితంగా ω₀ వద్ద శిఖరానికి చేరి, లాగ్-పౌనఃపున్య స్కేల్‌పై సౌష్ఠవంగా పడిపోతుందో వివరించండి.

ల్యాబ్‌కు మించి ఇది ఎక్కడ కనిపిస్తుంది

• rlc-series వలయ ప్రయోగం ఈ అదే హార్డ్‌వేర్ యొక్క స్థిర 10 V బ్యాటరీకి స్టెప్ స్పందనను (స్విచ్-ఆన్ క్షణిక స్థితి) చూపుతుంది, జైన్ డ్రైవ్‌ను కాదు. 'ప్రతిబాధ', 'అనునాదం' AC-స్థిర-స్థితి భావనలుగా ఆ DC స్విచ్-ఆన్ సన్నివేశానికి నేరుగా వర్తించవు ఎందుకో వివరించండి.
• అనునాదం నుండి దూరంగా ప్రవాహ పరిమాణం ఎంత తీవ్రంగా పడిపోతుందో అనేది వలయపు 'క్వాలిటీ ఫ్యాక్టర్' Q = ω₀L/R తో వర్ణించబడుతుంది. ఈ వలయపు R = 20 Ω, L = 1 H, ω₀ = 10 rad/s ఉపయోగించి Q లెక్కించి, ఈ వలయానికి సూక్ష్మమైన (షార్ప్) అనునాద శిఖరముందో విశాలమైన (బ్రాడ్) అనునాద శిఖరముందో వివరించండి.

• 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

1. Rlc In Circuits కు స్వాగతం
2. RLC వలయం ఎంచుకోండి
3. ప్లే నొక్కండి
4. వలయాల్లో అదే భౌతికం
5. లక్షణాల ప్యానెల్ తెరవండి
6. మీరు సాధించారు!

దృశ్యం నిర్మించడానికి, ప్లే నొక్కడానికి, ప్రత్యక్ష కొలతలు, మార్గదర్శిత ట్యుటోరియల్‌తో అన్వేషించడానికి ఇంటరాక్టివ్ సిమ్యులేషన్ తెరవండి.

ఇంటరాక్టివ్ ల్యాబ్ తెరవండి →

ప్రయోగ పత్రకం డౌన్‌లోడ్ →

AC వలయాలు & అనునాదం