פיסיקה: מעגלי RCL

[mbrv]

פיסיקה: מעגלי RCL

אל מקור מתח חילופים של 12 וולט מחוברים בטור קבל שקיבולו 2.5*10^(-10) F וסלילה שהשראותו 10^(-4) H נתון כי בתדירות נמוכה ב 10% מתדירות התהודה , הזרם במעגל הוא מחצית זרם התהודה . מהי ההתנגדות הכוללת של המעגל? אני לא מבין , ההתנגדות הכוללת של המעגל , איזו התנגדות זו ? התנגדות אוהמית הרי אין במעגל , וההיגבים והעכבה הכוללת של המעגל משתנה לפי תדירות , ויש לנו שני תדירויות שמדברים עליהן ! בכל אופן , לא הבנתי על איזו התנגדות מדברים , ואיך מוצאים אותה ? תודה מראש !!

 

[mbrv]

*הערה : מספרים לקרוא מימין לשמאל...

 

[arifell]

נתון לך שהקבל והסליל ומקור המתח

כולם אידיאלים?

 

[arifell]

איך מוצאים

מתוך גורם האיכות

 

[prefect]

תשובה

זה קצת ארוך.. למדתם על עכבות? אז ככה, העכבה של המעגל היא

R+jwL(jwC)^(-1)​

כאשר R חייב להיות שונה מאפס, מכוון שאחרת זרם בתדר התהודה יהיה אינסופי. R מתאים להתנגדות האוהמית של הסליל. במצב התהודה, העכבה היא ממשית, לכן

w=sqrt(1/LC)​

מנתוני השאלה,

2R=Abs(R+j(0.9Lw)-1/(0.9Cw)) => 3R^2=(0.9Lw-1/(0.9Cw))^2​

אם הבנתי נכון את המספרים, ההתנגדות של המעגל במצב התהודה יוצאת 77.087 אוהם. (וההתנגדות (האפקטיבית) בתדירות השניה היא פי שניים, לפי הנתון..)

 

[prefect]

חסר + בנוסחה הראשונה

 

[mbrv]

פשש ! תודה רבה רבה ! ו...

מישהו יכול אולי בבקשה לנסות להסביר לי מה זה מצב תהודה , אני מבין מה קורה במצב תהודה , ומה מיוחד בו מבחינת חישובים ותכונות , אבל... המשמעות הפיזיקאלית שלו , מה כ"כ מיוחד בו ? תודה רבה !!

 

[prefect]

תהודה

תהודה היא תופעה הרבה יותר "אוניברסלית" ממה שקורה במעגלים חשמליים. הרבה מאוד דברים ניתן לתאר בקירוב מסויים כאוסף של אוסילטורים הרמוניים. מצב התהודה הוא מצב שבו מנמסים להזיז אוסילטור הרמוני בתדירות העצמית שלו, כלומר בתדירות שהוא היה מתנדנד בה אם היו עוזבים אותו. במצב הזה האמפליטודה של האוסילטור גדולה מאוד ביחס לכל תדירות אחרת שהיו מנסים לנדנד אותו באותה העוצמה ואין הבדל בפזה בין העירור לבין האוסילטור. זאת הסיבה להרבה מואד תופעות: מאגדות אורבניות על מוט ברזל שיכול להשבר אם מטפטפים עליו מים בתדירות הנכונה ועד גל אלקטרומגנטי שגם הוא סוג של תהודה.

 

[mbrv]

תודה רבה רק לא הנבתי...

תדירות עצמית ? בתדירות שהוא היה מתנדנד בה אם היו עוזבים אותו. מי עוזב ? (מקור המתח ? ) וגרר.... מה זאת התדירות הזאת ?!

 

[prefect]

זה הכי חשוב../images/Emo70.gif../images/Emo152.gif

הכוונה למצב שבו אין הפרעה חיצונית כלישהי(עבור מטוטלת זה המצב שלא מציצים אותה, עבור מעגל RLC טורי, המתח 0, RLC מקבילי הזרם 0 וכו). קל לדמיין את זה דווקה בעזרת המטוטלת: הכניסה היא המיקום של הנקודה בה מוחזק החוט. אם נחזיק אותה בנקום אחד (וניתן מכה קטנה למטוטלת), המטוטלת תתנדנד בתדירות מסויימת. אם נזיז את הנקודה בתדירות הספציפית הזאת, האמפליטודה של המטוטלת תהי גדולה בהרבה מהאמפליודה של התנועה של הנקודה וזה לא יעבוד עם אף תדירות אחרת.

 

[mbrv]

תודה רבה !