समाचार

के हुन्छ जब तपाइँ सर्किटमा इन्डक्टरहरू र क्यापेसिटरहरू राख्नुहुन्छ? केहि चिसो - र यो वास्तवमा महत्त्वपूर्ण छ।
तपाईले धेरै प्रकारका इन्डक्टरहरू बनाउन सक्नुहुन्छ, तर सबैभन्दा सामान्य प्रकार भनेको बेलनाकार कुण्डल हो - सोलेनोइड।
जब विद्युत् पहिलो लूप मार्फत जान्छ, यसले चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न गर्दछ जुन अन्य लूपहरू मार्फत जान्छ। जबसम्म आयाम परिवर्तन हुँदैन, चुम्बकीय क्षेत्रले वास्तवमा कुनै प्रभाव पार्दैन। परिवर्तन हुने चुम्बकीय क्षेत्रले अन्य सर्किटहरूमा विद्युतीय क्षेत्रहरू उत्पन्न गर्दछ। दिशा। यस विद्युतीय क्षेत्रले ब्याट्री जस्तै विद्युतीय क्षमतामा परिवर्तन उत्पन्न गर्दछ।
अन्तमा, हामीसँग वर्तमानको परिवर्तनको समय दरसँग समानुपातिक सम्भावित भिन्नता भएको उपकरण छ (किनभने वर्तमानले चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न गर्दछ)। यसलाई निम्न रूपमा लेख्न सकिन्छ:
यस समीकरणमा औंल्याउनुपर्ने दुईवटा कुराहरू छन्। पहिलो, L इन्डक्टन्स हो। यो केवल सोलेनोइडको ज्यामितिमा निर्भर गर्दछ (वा तपाईंसँग जस्तोसुकै आकार छ), र यसको मान हेनरीको रूपमा मापन गरिन्छ। दोस्रो, त्यहाँ एक माइनस छ। sign।यसको अर्थ हो कि प्रेरक भरिको सम्भाव्यतामा भएको परिवर्तन वर्तमानको परिवर्तनको विपरीत हो।
सर्किटमा इन्डक्टेन्सले कसरी व्यवहार गर्छ? यदि तपाईसँग स्थिर प्रवाह छ भने, त्यहाँ कुनै परिवर्तन हुँदैन (प्रत्यक्ष प्रवाह), त्यसैले त्यहाँ इन्डक्टरमा कुनै सम्भावित भिन्नता छैन - यसले अस्तित्वमा नभएको जस्तो कार्य गर्दछ। यदि त्यहाँ छ भने एक उच्च आवृत्ति वर्तमान (AC सर्किट), त्यहाँ प्रेरक भर एक ठूलो सम्भावित भिन्नता हुनेछ।
त्यस्तै, क्यापेसिटरका धेरै फरक कन्फिगरेसनहरू छन्। सरल आकारमा दुई समानान्तर प्रवाहकीय प्लेटहरू प्रयोग गरिन्छ, प्रत्येकमा चार्ज हुन्छ (तर नेट चार्ज शून्य हुन्छ)।
यी प्लेटहरूमा चार्जले क्यापेसिटर भित्र विद्युतीय क्षेत्र सिर्जना गर्दछ। विद्युतीय क्षेत्रको कारणले, प्लेटहरू बीचको विद्युतीय क्षमता पनि परिवर्तन हुनुपर्छ। यो सम्भावित भिन्नताको मूल्य चार्जको मात्रामा निर्भर गर्दछ। क्यापेसिटरमा सम्भावित भिन्नता हुन सक्छ। यसरी लेखिएको:
यहाँ C फराडहरूमा क्यापेसिटन्स मान हो - यो पनि यन्त्रको भौतिक कन्फिगरेसनमा निर्भर गर्दछ।
यदि वर्तमान क्यापेसिटरमा प्रवेश गर्छ भने, बोर्डमा चार्ज मान परिवर्तन हुनेछ। यदि त्यहाँ स्थिर (वा कम आवृत्ति) वर्तमान छ भने, वर्तमानले क्षमता बढाउन प्लेटहरूमा चार्ज थप्न जारी राख्छ, त्यसैले समयसँगै, सम्भाव्यता अन्ततः हुनेछ। खुला सर्किट जस्तै हुनुहोस्, र क्यापेसिटर भोल्टेज ब्याट्री भोल्टेज (वा बिजुली आपूर्ति) बराबर हुनेछ। यदि तपाईंसँग उच्च-फ्रिक्वेन्सी करन्ट छ भने, चार्ज थपिनेछ र क्यापेसिटरमा प्लेटहरूबाट हटाइनेछ, र बिना चार्ज। संचय, क्यापेसिटरले व्यवहार गर्नेछ यदि यो अवस्थित छैन।
मानौं हामीले चार्ज गरिएको क्यापेसिटरबाट सुरु गरेर इन्डक्टरमा जडान गर्छौं (सर्किटमा कुनै प्रतिरोध छैन किनभने मैले उत्तम भौतिक तारहरू प्रयोग गरिरहेको छु)।दुई जोडिएको क्षणको बारेमा सोच्नुहोस्। त्यहाँ स्विच छ भनी मान्नुहोस्, त्यसपछि म कोर्न सक्छु। निम्न रेखाचित्र।
यो के भइरहेको छ।पहिले, त्यहाँ कुनै विद्युत छैन (किनभने स्विच खुला छ)। एक पटक स्विच बन्द भएपछि, त्यहाँ विद्युत प्रवाह हुनेछ, प्रतिरोध बिना, यो प्रवाह अनन्ततामा उफ्रिनेछ। यद्यपि, वर्तमानमा यो ठूलो वृद्धिको अर्थ हो। इन्डक्टर भरि उत्पन्न हुने सम्भाव्यता परिवर्तन हुनेछ। कुनै बिन्दुमा, इन्डक्टरमा सम्भावित परिवर्तन क्यापेसिटर भरि परिवर्तन भन्दा ठूलो हुनेछ (किनभने क्यापेसिटरले वर्तमान प्रवाहको रूपमा चार्ज गुमाउँछ), र त्यसपछि करन्टले क्यापेसिटरलाई रिभर्स र रिचार्ज गर्नेछ। यो प्रक्रिया दोहोरिन जारी रहनेछ - किनभने त्यहाँ कुनै प्रतिरोध छैन।
यसलाई LC सर्किट भनिन्छ किनभने यसमा एक इन्डक्टर (L) र एक क्यापेसिटर (C) छ - मलाई लाग्छ यो स्पष्ट छ। सम्पूर्ण सर्किट वरिपरि सम्भावित परिवर्तन शून्य हुनुपर्छ (किनकि यो एक चक्र हो) ताकि म लेख्न सक्छु:
Q र I दुबै समयसँगै परिवर्तन हुँदैछन्। Q र I बीचको सम्बन्ध छ किनभने वर्तमान भनेको क्यापेसिटर छोडेर चार्जको परिवर्तनको समय दर हो।
अब मसँग चार्ज चरको दोस्रो-क्रम भिन्न समीकरण छ। यो समाधान गर्न गाह्रो समीकरण होइन-वास्तवमा, म समाधान अनुमान गर्न सक्छु।
यो लगभग वसन्त मा मास को लागी समाधान जस्तै हो (यस अवस्थामा बाहेक, स्थिति परिवर्तन गरिएको छ, चार्ज होइन)। तर पर्खनुहोस्! हामीले समाधान अनुमान गर्नु पर्दैन, तपाईले संख्यात्मक गणनाहरू पनि प्रयोग गर्न सक्नुहुन्छ। यो समस्या समाधान गर्नुहोस्। मलाई निम्न मानहरूसँग सुरु गरौं:
यो समस्यालाई संख्यात्मक रूपमा समाधान गर्न, म समस्यालाई स-साना चरणहरूमा विभाजन गर्नेछु। प्रत्येक पटक चरणमा, म:
मलाई लाग्छ कि यो धेरै राम्रो छ। अझ राम्रो, तपाईले सर्किटको दोलन अवधि मापन गर्न सक्नुहुन्छ (होभर गर्न र समय मूल्य पत्ता लगाउन माउस प्रयोग गर्नुहोस्), र त्यसपछि अपेक्षित कोणीय आवृत्तिसँग तुलना गर्न निम्न विधि प्रयोग गर्नुहोस्:
निस्सन्देह, तपाइँ कार्यक्रममा केहि सामग्री परिवर्तन गर्न सक्नुहुन्छ र के हुन्छ हेर्नुहोस् - अगाडि जानुहोस्, तपाइँ स्थायी रूपमा केहि पनि नष्ट गर्नुहुन्न।
माथिको मोडेल अवास्तविक छ। वास्तविक सर्किटहरू (विशेष गरी इन्डक्टरहरूमा लामो तारहरू) प्रतिरोधी हुन्छन्। यदि म यो प्रतिरोधकलाई मेरो मोडेलमा समावेश गर्न चाहन्छु भने, सर्किट यस्तो देखिनेछ:
यसले भोल्टेज लूप समीकरणलाई परिवर्तन गर्नेछ। त्यहाँ अब प्रतिरोधकमा सम्भावित ड्रपको लागि शब्द पनि हुनेछ।
म फेरि चार्ज र वर्तमान बीचको जडान निम्न भिन्न समीकरण प्राप्त गर्न प्रयोग गर्न सक्छु:
रेसिस्टर थपेपछि, यो अझ कठिन समीकरण हुनेछ, र हामीले समाधान मात्र "अंदाज" गर्न सक्दैनौं। यद्यपि, यो समस्या समाधान गर्न माथिको संख्यात्मक गणना परिमार्जन गर्न धेरै गाह्रो हुनु हुँदैन। वास्तवमा, एक मात्र परिवर्तन। त्यो रेखा हो जसले चार्जको दोस्रो व्युत्पन्न गणना गर्छ। मैले त्यहाँ प्रतिरोधको व्याख्या गर्नको लागि एउटा शब्द थपेको छु (तर पहिलो अर्डर होइन)। 3 ओम प्रतिरोधक प्रयोग गरेर, मैले निम्न नतिजा पाउँछु (यसलाई चलाउन फेरि प्ले बटन थिच्नुहोस्)।
हो, तपाईंले C र L को मानहरू पनि परिवर्तन गर्न सक्नुहुन्छ, तर सावधान रहनुहोस्। यदि तिनीहरू धेरै कम छन् भने, आवृत्ति धेरै उच्च हुनेछ र तपाईंले समय चरणको आकारलाई सानो मानमा परिवर्तन गर्न आवश्यक छ।
जब तपाइँ एक मोडेल बनाउनुहुन्छ (विश्लेषण वा संख्यात्मक विधिहरू मार्फत), तपाइँ कहिलेकाहीं यो कानूनी वा पूर्णतया नक्कली हो कि थाहा छैन। मोडेल परीक्षण गर्ने एक तरिका वास्तविक डेटा संग तुलना गर्न को लागी हो। हामीलाई यो गरौं। यो मेरो हो। सेटिङ।
यो यसरी काम गर्छ।पहिले, मैले क्यापेसिटर चार्ज गर्न तीनवटा डी-टाइप ब्याट्रीहरू प्रयोग गरें। म क्यापेसिटर भरिको भोल्टेज हेरेर क्यापेसिटर लगभग पूर्ण रूपमा चार्ज भएको बेला बताउन सक्छु। त्यसपछि, ब्याट्री विच्छेद गर्नुहोस् र त्यसपछि स्विच बन्द गर्नुहोस्। इन्डक्टर मार्फत क्यापेसिटर डिस्चार्ज गर्नुहोस्। रेसिस्टर तारको मात्र भाग हो- मसँग छुट्टै रेसिस्टर छैन।
मैले क्यापेसिटर र इन्डक्टरहरूको विभिन्न संयोजनहरू प्रयास गरें, र अन्तमा केही काम पाएँ। यस अवस्थामा, मैले 5 μF क्यापेसिटर र खराब देखिने पुरानो ट्रान्सफर्मरलाई मेरो इन्डक्टरको रूपमा प्रयोग गरे (माथि देखाइएको छैन)। म यसको मूल्यको बारेमा निश्चित छैन। इन्डक्टेन्स, त्यसैले म केवल कुना फ्रिक्वेन्सी अनुमान गर्छु र 13.6 हेनरीको इन्डक्टेन्सको समाधान गर्न मेरो ज्ञात क्यापेसिटन्स मान प्रयोग गर्छु। प्रतिरोधको लागि, मैले यो मान ओममिटरले नाप्ने प्रयास गरें, तर मेरो मोडेलमा 715 ओमको मान प्रयोग गरेर काम गरे जस्तो देखिन्थ्यो। सबै भन्दा राम्रो।
यो मेरो संख्यात्मक मोडेलको ग्राफ हो र वास्तविक सर्किटमा मापन गरिएको भोल्टेज (मैले समयको प्रकार्यको रूपमा भोल्टेज प्राप्त गर्न Vernier भिन्नता भोल्टेज प्रोब प्रयोग गरें)।
यो एक पूर्ण फिट छैन - तर यो मेरो लागि पर्याप्त नजिक छ। जाहिर छ, म राम्रो फिट प्राप्त गर्न प्यारामिटरहरू अलिकति समायोजन गर्न सक्छु, तर मलाई लाग्छ कि यसले मेरो मोडेल पागल छैन भनेर देखाउँछ।
यस LRC सर्किटको मुख्य विशेषता यो हो कि यसमा केहि प्राकृतिक फ्रिक्वेन्सीहरू छन् जुन L र C को मानहरूमा निर्भर गर्दछ। मानौं मैले केहि फरक गरें। यदि मैले यो LRC सर्किटमा एक ओसिलेटिंग भोल्टेज स्रोत जडान गरे भने के हुन्छ? यस अवस्थामा, सर्किटमा अधिकतम प्रवाह दोलन भोल्टेज स्रोतको फ्रिक्वेन्सीमा निर्भर गर्दछ। जब भोल्टेज स्रोत र LC सर्किटको फ्रिक्वेन्सी एउटै हुन्छ, तपाईंले अधिकतम वर्तमान प्राप्त गर्नुहुनेछ।
एल्युमिनियम पन्नी भएको ट्यूब एक क्यापेसिटर हो, र तार भएको ट्यूब एक इन्डक्टर हो। (डायोड र इयरपीस) सँगसँगै यी एक क्रिस्टल रेडियो बनाउँछन्। हो, मैले यसलाई केही साधारण आपूर्तिहरूसँग राखेको छु (मैले यो YouTube मा निर्देशनहरू पालना गरेको छु। भिडियो)। आधारभूत विचार भनेको क्यापेसिटर र इन्डक्टरहरूको मानहरूलाई एक विशेष रेडियो स्टेशनमा "ट्यून" गर्न समायोजन गर्नु हो। मैले यसलाई ठीकसँग काम गर्न सकिन-मलाई लाग्दैन कि त्यहाँ कुनै राम्रो AM रेडियो स्टेशनहरू छन्। (वा मेरो इन्डक्टर भाँचिएको छ)। यद्यपि, मैले यो पुरानो क्रिस्टल रेडियो किटले अझ राम्रो काम गरेको फेला पारे।
मैले सुन्न नसक्ने एउटा स्टेसन फेला पार्‍यो, त्यसैले मलाई लाग्छ कि मेरो स्व-निर्मित रेडियो स्टेशन प्राप्त गर्न पर्याप्त नहुन सक्छ। तर यो RLC रेझोनन्ट सर्किटले कसरी काम गर्छ, र तपाईंले यसबाट अडियो संकेत कसरी प्राप्त गर्नुहुन्छ? हुनसक्छ। म यसलाई भविष्यको पोस्टमा बचत गर्नेछु।
© 2021 Condé Nast.all अधिकार सुरक्षित। यो वेबसाइट प्रयोग गरेर, तपाईंले हाम्रो प्रयोगकर्ता सम्झौता र गोपनीयता नीति र कुकी कथन, साथै तपाईंको क्यालिफोर्निया गोपनीयता अधिकारहरू स्वीकार गर्नुहुन्छ। खुद्रा विक्रेताहरूसँगको हाम्रो सम्बद्ध साझेदारीको अंशको रूपमा, वायर्डले यसको एक अंश प्राप्त गर्न सक्छ। हाम्रो वेबसाइट मार्फत खरिद गरिएका उत्पादनहरूबाट बिक्री। Condé Nast को पूर्व लिखित अनुमति बिना, यस वेबसाइटमा भएका सामग्रीहरू प्रतिलिपि, वितरण, प्रसारण, क्यास वा अन्यथा प्रयोग गर्न सकिँदैन। विज्ञापन चयन