RLC امپیدنس بمقابلہ محرک تعدد: گونج ڈھونڈنا

1 · پیش گوئی

سلسلہ وار RLC سرکٹ بدلتے تعدد AC ذریعے سے۔ کیا سرکٹ کی کرنٹ کے خلاف کل مخالفت (امپیدنس) کسی خاص تعدد پر کمینہ؟

• امپیدنس کسی تعدد پر زیادہ سے زیادہ۔
• امپیدنس محرک تعدد پر منحصر نہیں۔
• ہاں — امپیدنس گونج تعدد ω₀ = 1/√(LC) پر کم ترین تک پہنچتا ہے (صرف R کے برابر)۔

2 · تیاری

1. rlc-resonance پری سیٹ کھولیں اور Reset دبائیں۔ R = 20 Ω، L = 1 H، C = 0.01 F مقرر ہیں (جڑے rlc-series سرکٹ آزمایش جیسے)۔
2. امپیدنس اور فاز زاویہ پڑائتیں فعال کریں۔
3. ہر آزمایش کے لیے محرک زاویائی تعدد سیٹ کریں (ω₀ = 1/√(LC) = 10 rad/s کے مضرب کے طور پر) اور امپیدنس درج کریں۔

3 · ڈیٹا جمع کریں

اپنی تین آزمیشوں کے لیے امپیدنس Z (y محور) بمقابلہ محرک تعدد ω (x محور) کھینچیں۔ کمینہ کہاں؟

4 · تجزیہ

1. کسی ایک آزمایش کے لیے ری ایکٹنس X = ωL − 1/(ωC) اور پھر Z = √(R² + X²) اور φ = atan2(X, R) حساب کریں، R = 20 Ω، L = 1 H، C = 0.01 F لے کر۔ دونوں کا جدول سے موازنہ کریں۔
2. ω = ω₀ = 10 rad/s پر تصدیق کریں کہ بالکل Z = R اور φ = 0 ہے۔ وضاحت کریں کہ انڈکٹو ری ایکٹنس ωL اور کیپیسٹو ری ایکٹنس 1/(ωC) گونج پر بالکل ایک دوسرے کو کیوں منہا کر دیتے ہیں اور صرف مزاحمت کی مخالفت رہ جاتی ہے۔

5 · توسیع

1. ریڈیو کوٹ بس RLC سرکٹ جس کا گونج تعدد آپ ایڈجسٹ کرتے (عموماً متغیر کیپیسٹر سے) اسٹیشن نشری تعدد سے، جہاں امپیدنس گرتا اور کرنٹ — اور سگنل — چوٹی۔ سمجھیں کیوں دیگر تعدد اسٹیشن دب جاتے۔
2. فیز زاویہ φ گونج سے نیچے منفی اور اوپر مثبت ہوتا ہے۔ ری ایکٹنس فارمولے X = ωL − 1/(ωC) سے وضاحت کریں کہ کم تعددیں کیپیسٹر کو غالب بناتی ہیں (منفی X) جبکہ زیادہ تعددیں انڈکٹر کو (مثبت X)۔

← تجربے پر واپس