Fyzika-prosím o pomoc- RLC obvody
Prosila bych o pomoc, ze školy máme zadaný úkol, má někdo s tímto zkušenosti, vůbec si nevím rady. Předem děkuji.
Simulace RLC sériového obvodu na https://www.geogebra.org/m/uWJTQjsP, prozkoumejte ji a následně zodpovězte tyto otázky:
1. Pro jaké nastavitelné hodnoty parametrů v obvodu bude induktance cívky v obvodu nejmenší možná a jaká bude?
2. Pro jaké nastavitelné hodnoty parametrů bude kapacitance kondenzátoru v obvodu největší možná a jaká bude?
3. Jaká může být maximálně amplituda proudu v daném obvodu? Pro jakou kombinaci odporu rezistoru R, indukčnosti cívky L, kapacity kondenzátoru C, amplitudy napětí zdroje ε a úhlové frekvence ω toto maximum amplitudy nastává? Který z uvedených parametrů můžete změnit bez toho, abyste museli měnit ostatní a uvedená maximální amplituda se přesto nezměnila?
4. Je možné docílit při odporu rezistoru R = 1 kΩ toho, aby amplituda napětí na cívce VL byla větší než amplituda napětí na zdroji ε? Je toho možné docílit při odporu rezistoru R = 10 kΩ? Pokud ano, uveďte vždy příklad, pro kterou kombinaci parametrů toto nastává.
5. Je možné docílit při odporu rezistoru R = 1 kΩ toho, aby amplituda napětí na kondenzátoru Vc byla větší než aplituda napětí na zdroji ε? Je toho možné docílit při odporu rezistoru R = 10 kΩ? Pokud ano, uveďte příklad, pro kterou kombinaci parametrů toto nastává.
6. Existuje v uvažovaném rozsahu úhlových frekvencí 100 – 1000 Hz hodnota či interval hodnot, pro které není možné obvod s daným rozmezím hodnot parametrů uvést do rezonance? Pokud ano, pro kterou hodnotu či interval toto nastává?
Simulace RLC sériového obvodu na https://www.geogebra.org/m/uWJTQjsP, prozkoumejte ji a následně zodpovězte tyto otázky:
1. Pro jaké nastavitelné hodnoty parametrů v obvodu bude induktance cívky v obvodu nejmenší možná a jaká bude?
2. Pro jaké nastavitelné hodnoty parametrů bude kapacitance kondenzátoru v obvodu největší možná a jaká bude?
3. Jaká může být maximálně amplituda proudu v daném obvodu? Pro jakou kombinaci odporu rezistoru R, indukčnosti cívky L, kapacity kondenzátoru C, amplitudy napětí zdroje ε a úhlové frekvence ω toto maximum amplitudy nastává? Který z uvedených parametrů můžete změnit bez toho, abyste museli měnit ostatní a uvedená maximální amplituda se přesto nezměnila?
4. Je možné docílit při odporu rezistoru R = 1 kΩ toho, aby amplituda napětí na cívce VL byla větší než amplituda napětí na zdroji ε? Je toho možné docílit při odporu rezistoru R = 10 kΩ? Pokud ano, uveďte vždy příklad, pro kterou kombinaci parametrů toto nastává.
5. Je možné docílit při odporu rezistoru R = 1 kΩ toho, aby amplituda napětí na kondenzátoru Vc byla větší než aplituda napětí na zdroji ε? Je toho možné docílit při odporu rezistoru R = 10 kΩ? Pokud ano, uveďte příklad, pro kterou kombinaci parametrů toto nastává.
6. Existuje v uvažovaném rozsahu úhlových frekvencí 100 – 1000 Hz hodnota či interval hodnot, pro které není možné obvod s daným rozmezím hodnot parametrů uvést do rezonance? Pokud ano, pro kterou hodnotu či interval toto nastává?
Odpovědi
Diskuze
https://www.geogebra.org/m/uWJTQjsP
použil bych Komenského rčení "škola hrou" a upravil do dnešní podoby: názorná appka.
Chápu prvotní šok a nával informací. Vzhledem, že jsi tady z fyziky řešila více otázek, tak vím, že už máš nějaké znalosti, takže:
- pohraj si s nastavením prvků. Kdykoli refreshnes (obnovíš) stránku, tak se ti "appka" nastaví do výchozího stavu
- vpravo si můžeš zapnout/vypnout (Show:) co se má/nemá zobrazovat, aby tě zbytečně nezahlcovalo mnoho informací (sínusovek v grafu).
- pomocí posuvníků si můžeš nastavovat různé hodnoty a sledovat co se mění
• napětí zdroje ε (V)
• úhlové frekvence ω (Hz)
• odpor rezistoru R (kΩ)
• indukčnosti cívky L (H)
• kapacita kondenzátoru C (μF)
Musíš si to v klidu "osahat", uvědomit si jednotlivé jednotky (klidně pomocí "taháku na papíru") a ověřit různé závislosti, jak jste se učili (zvětšení/zmenšení R, L, C). Co by za takovou pomůcku dali "staří pardálové", co se to nemohli takto "vizuálně" učit. Z problematiky jsem už vypadnul, ale věřím, že na mnoho otázek sama najdeš odpověď, popř. ti někdo jiný poradí.
Neboj se, s chutí do toho, půl je hotovo ;)