Điện từ học

RLC trạng thái ổn định liên kết

Bàn phân tích trạng thái ổn định này hiển thị pha-zơ Z, I và pha cho cùng R, L, C; cài đặt Circuits riêng mô hình hóa quá độ đóng mạch của nó.

RLC trạng thái ổn định liên kết — mô phỏng Điện từ học tương tác. Bàn phân tích trạng thái ổn định này hiển thị pha-zơ Z, I và pha cho cùng R, L, C; cài đặt Circuits riêng mô hình hóa quá độ đóng mạch của nó. Phòng thí nghiệm vật lý ảo miễn phí trên trình duyệt với phép đo SI trực tiếp và hướng dẫn từng bước.

Transitorios RLC

RLC pha-zơ trạng thái ổn định; Circuits cho thấy quá độ đóng mạch.

Bàn phân tích trạng thái ổn định này hiển thị pha-zơ Z, I và pha cho cùng R, L, C; cài đặt Circuits riêng mô hình hóa quá độ đóng mạch của nó.

• ω₀ = 1/√(LC)
• Liên kết đến phòng thí nghiệm mạch

Tóm tắt điều tra

Lập kế hoạch câu hỏi trước khi bạn mở phòng thí nghiệm

Bản tóm tắt phản ánh trang được kết xuất trước: câu hỏi dẫn dắt, các dự đoán cạnh tranh, vai trò của biến, các định luật chi phối, phần thiết lập và các gợi ý phân tích, mở rộng vẫn hiển thị theo thứ tự này.

Câu hỏi lái xe

Thử nghiệm này sử dụng các giá trị R, L, C giống hệt như thử nghiệm mạch chuỗi rlc, được xem ở đây là sự cố pha/AC thay vì bật tạm thời. Khi bạn quét tần số biến tần ra khỏi vùng cộng hưởng theo một trong hai hướng, biên độ dòng điện có luôn giảm không?

Dự đoán cân nặng

• Có - di chuyển ra khỏi cộng hưởng theo một trong hai hướng (cao hơn hoặc thấp hơn ω) sẽ làm giảm biên độ dòng điện, do trở kháng tăng ở cả hai phía.
• Biên độ hiện tại chỉ giảm ở tần số trên mức cộng hưởng.
• Biên độ hiện tại chỉ giảm ở tần số dưới mức cộng hưởng.

Vai trò thay đổi

Những gì bạn đặt:

• Tần số truyền động ω (rad/s)

Những gì bạn đo lường:

• Biên độ dòng điện cực đại I_peak (A)

Cuộc điều tra diễn ra như thế nào

1. Mở cài đặt trước rlc-in-circuits và nhấn Reset. R = 20 Ω, L = 1 H, C = 0.01 F, V₀ = 10 V — giống hệt với các thành phần của thử nghiệm mạch rlc-series.
2. Kích hoạt tính năng đọc biên độ hiện tại.
3. Đặt tần số góc truyền động cho mỗi lần thử (dưới dạng bội số của ω₀ = 10 rad/s) và ghi lại biên độ dòng điện cực đại.

Bảng tính có thể in được yêu cầu học sinh làm gì

• Đối với một lần thử, hãy tính Z = √(R² + (ωL − 1 /(ωC))²) sử dụng R = 20 Ω, L = 1 H, C = 0.01 F, sau đó I_peak = V₀/Z sử dụng V₀ = 10 V. So sánh với cái bàn.
• Xác nhận hai lần thử tắt cộng hưởng của bạn (dưới và trên ω₀) cho biên độ dòng điện bằng nhau khi cách đều nhau so với cộng hưởng trong trường hợp cụ thể này. Giải thích tại sao biên độ dòng điện đạt cực đại chính xác ở ω₀ và giảm đối xứng trên thang tần số log.

Nơi điều này xuất hiện bên ngoài phòng thí nghiệm

• Thử nghiệm mạch rlc-series cho thấy phản hồi từng bước của phần cứng tương tự (bật tạm thời) đối với pin 10 V không đổi, không phải ổ hình sin. Giải thích tại sao 'trở kháng' và 'cộng hưởng' là các khái niệm trạng thái ổn định AC không áp dụng trực tiếp cho kịch bản bật DC đó.
• Biên độ dòng điện giảm mạnh như thế nào so với cộng hưởng được mô tả bằng 'hệ số chất lượng' Q = ω₀L/R của mạch. Sử dụng R = 20 Ω, L = 1 H, ω₀ = 10 rad/s của mạch này, hãy tính Q và giải thích xem mạch này có cực đại cộng hưởng sắc nét hay rộng.

• 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. Chào mừng đến RLC trong Circuitos
2. Chọn mạch RLC
3. Nhấn Phát
4. Fisika cùng trong Rangkaian
5. Mở Trình kiểm tra
6. Hoàn thành!

Mở mô phỏng tương tác để xây dựng hoạt cảnh, nhấn Chạy và khám phá với các phép đo trực tiếp và bài hướng dẫn.

Mở phòng thí nghiệm tương tác →

Tải tài liệu thí nghiệm →

Mạch AC & Cộng Hưởng