Elektromanyetizma
Bağlı kararlı durum RLC
Bu kararlı durum analitik düzeneği, aynı R, L, C için fazör Z, I ve fazı gösterir; ayrı Circuits ön ayarı anahtarlama geçicisini modeller.
Bağlı kararlı durum RLC — etkileşimli Elektromanyetizma simülasyonu. Bu kararlı durum analitik düzeneği, aynı R, L, C için fazör Z, I ve fazı gösterir; ayrı Circuits ön ayarı anahtarlama geçicisini modeller. Canlı SI ölçümleri ve rehberli öğreticiyle ücretsiz, tarayıcı tabanlı sanal fizik laboratuvarı.
Transitorios RLC
Kararlı durum fazör RLC; Circuits anahtarlama geçicisini gösterir.
Bu kararlı durum analitik düzeneği, aynı R, L, C için fazör Z, I ve fazı gösterir; ayrı Circuits ön ayarı anahtarlama geçicisini modeller.
- ω₀ = 1/√(LC)
- Devre laboratuvarıyla bağlantı
Araştırma özeti
Laboratuvarı açmadan önce soruyu planlayın
Bu özet, önceden oluşturulmuş sayfayı yansıtır: yönlendirici soru, yarışan tahminler, değişken rolleri, yöneten yasalar, kurulum, analiz ve geliştirme istemleri görünür kalır ve bu sırayı izler.
Sürüş sorusu
Bu deney, rlc serisi devre deneyi ile tamamen aynı R, L, C değerlerini kullanır; burada, açma geçici olayı yerine fazör/AC problemi olarak görülmektedir. Sürücü frekansını her iki yönde de rezonanstan uzaklaştırdığınızda akım genliği her zaman azalır mı?
Tartılacak tahminler
- Evet - her iki yönde de rezonanstan uzaklaşmak (daha yüksek veya daha düşük ω), empedans her iki tarafta da arttığı için akım genliğini azaltır.
- Akım genliği yalnızca rezonansın üzerindeki frekanslarda azalır.
- Akım genliği yalnızca rezonansın altındaki frekanslarda azalır.
Değişken roller
Neyi ayarladınız:
- Sürücü frekansı ω (rad/s)
Ölçtüğünüz şey:
- Tepe akımı genliği I_peak (A)
Araştırma nasıl yürütülüyor?
- rlc-in-circuits ön ayarını açın ve Sıfırla'ya basın. R = 20 Ω, L = 1 H, C = 0.01 F, V₀ = 10 V — rlc-series devre deneyinin bileşenleriyle aynıdır.
- Akım genliği okumasını etkinleştirin.
- Her deneme için sürücü açısal frekansını ayarlayın (ω₀ = 10 rad/s'nin katları olarak) ve tepe akım genliğini kaydedin.
Yazdırılabilir çalışma sayfasının öğrencilerden neyi çözmelerini istediği
- Bir deneme için, R = 20 Ω, L = 1 H, C = 0.01 F kullanarak Z = √(R² + (ωL − 1 /(ωC))²)'yi, ardından I_peak = V₀/Z'yi kullanarak hesaplayın. V₀ = 10 V. Tabloyla karşılaştırın.
- Bu özel durumda rezonans dışı iki denemenizin (ω₀'nin altında ve üstünde), rezonanstan eşit aralıklarla eşit akım genliği verdiğini doğrulayın. Akım genliğinin neden tam olarak ω₀ noktasında zirve yaptığını ve log-frekans ölçeğinde simetrik olarak düştüğünü açıklayın.
Bunun laboratuvarın ötesinde ortaya çıktığı yer
- Rlc serisi devre deneyi, aynı donanımın sinüzoidal bir sürücüye değil, sabit bir 10 V aküye adım tepkisini (geçici açma) gösterir. 'Empedans' ve 'rezonans'ın neden AC-kararlı durum kavramları olduğunu ve DC açma senaryosuna doğrudan uygulanmadığını açıklayın.
- Akım genliğinin rezonanstan ne kadar keskin bir şekilde düştüğü, bir devrenin 'kalite faktörü' Q = ω₀L/R ile tanımlanır. Bu devrenin R = 20 Ω, L = 1 H, ω₀ = 10 rad/s'sini kullanarak Q'yu hesaplayın ve bu devrenin keskin veya geniş bir rezonans zirvesine sahip olup olmadığını açıklayın.
- 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
- Hoş geldiniz: Rlc içinde Circuits
- Seçin: RLC devre
- Oynat'a basın
- Aynı physics içinde Circuits
- Denetleyiciyi açın
- Başardınız!
Sahneyi oluşturmak için etkileşimli simülasyonu açın, Oynat'a basın ve canlı ölçümler ile rehberli bir eğitim eşliğinde keşfedin.