התחדשות במעגלים הנוכחיים (AC) היא מושג בסיסי הממלא תפקיד מכריע ביישומים שונים, מרדיו ועד מערכות אודיו.הבנת התיאוריה שמאחורי התחדשות ויישומים מעשיים שלה יכולים לשפר את חוויית הלמידה עבור סטודנטים ומחנכים כאחד.

מה זה Resonance?

התחדשות מתרחשת כאשר כוח חיצוני או תדירות מתאים את התדר הטבעי של מערכת, המוביל לעלייה משמעותית באמפליטודה. במעגלים AC, תופעה זו ניכרת במיוחד מעגלים המכילים אינדוקטורים וכנפיים.

תיאור של התחדשות במעגלי AC

המונחים: AC Circuits

מעגלים AC מורכבים בדרך כלל משלושה מרכיבים עיקריים:

  • (ב) ,0) , כלכלנים: ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (ב) ,0) ,Capacitors: 1 , Components אשר מאחסנים אנרגיה חשמלית בשדה חשמלי.
  • (ב) ,0) כלכלנים: כלכלנים, אשר מאחסנים אנרגיה בשדה מגנטי כאשר זרם חשמלי זורם דרכם.

תדירות

תדירות resonant ((f r) של מעגל RLC (עיגול עם מתנגדים, אינדוקטורים, ו capacitors) ניתן לחשב באמצעות הנוסחה:

(ב) ויקרא י"ד:2 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

איפה:

  • (ב) ויקרא י"א: ויקרא י"ד:
  • (ב) ,0C: ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

הרתעה ב Resonance

בהתחדשות, הדחף של המעגל מצטמצם, והזרם מגיע לערך המקסימלי שלו.האימפולס ((Z)) במעגל סדרה RLC בהתחדשות ניתן על ידי:

[[1924]]]]]]

יישומים של Resonance in AC Circuits

רדיו Transmission

התחדשות היא חיונית במדרים רדיו כוונון ומקבלים. על ידי התאמת ההשכלה או הכניעה, מהנדסים יכולים להגדיר את המעגל כדי לחדש את התדר הרצוי, המאפשר שידור אותות יעיל וקבלת פנים.

מערכות אודיו

במערכות אודיו, שחזור משפר איכות הקול.רמקולים נועדו לחדש בתדרים ספציפיים, שיפור רבייה קול ויעילות.

פילטרים

מעגלים חוזרים משמשים נרחב במסננים כדי לאפשר תדרים מסוימים לעבור תוך כדי העצמת אחרים.זה חיוני ביישומים כגון שווים ורשתות צלב.

הבנה של התחדשות באמצעות ניסויים

ניסויים יכולים לעזור לתלמידים להבין את הרעיון של התחדשות במעגלי AC.כאן הם כמה ניסויים פשוטים שניתן לבצע:

  • (ב) ,0.1924C Circuit Experiment: FLT:1 Build a series RLC Circle and Measure the Current at Variing התדרים כדי לזהות את התדירות ההתחדשותית.
  • (ב) ניסוי מעגלי:0LC:FLT:1 השתמש במעגל LC כדי להתבונן בהתחדשות על ידי שינוי הכניעה ולדיד התגובה.
  • (ב) ויקרא: ויקרא: ויקרא: ויקרא י': ויקרא י': ויקרא י', ויתאם את התדירות כדי למצוא את נקודת ההתחדשות שבה הפלט הקולי מנפח.

מסקנה

התחדשות במעגלים AC היא נושא מפתה המשלב תיאוריה עם יישומים מעשיים. על ידי חקירת עקרונות של התחדשות וביצוע ניסויים על הידיים, התלמידים יכולים להשיג הבנה עמוקה יותר של מושג חיוני זה בהנדסה חשמלית.