خطوات الاستخدام
أدخل قيمة الحث (L) بوحدة الهنري (H). الحث هو خاصية الملف الكهربائي التي تعارض تغير التيار. في دائرة الرنين، يحدد الحث مع السعة تردد الرنين. تأكد من استخدام الوحدة الصحيحة (هنري)؛ إذا كانت القيمة بالمللي هنري (mH)، قم بقسمتها على 1000.
أدخل قيمة السعة (C) بوحدة الفاراد (F). السعة هي قدرة المكثف على تخزين الشحنة الكهربائية. في دائرة RLC، تؤدي السعة إلى تخزين الطاقة في المجال الكهربائي. تأكد من تحويل الوحدات مثل الميكروفاراد (μF) أو النانوفاراد (nF) إلى فاراد.
انقر على زر 'احسب'. ستقوم الحاسبة بتطبيق المعادلة f = 1 / (2π √(LC))، حيث f هو تردد الرنين بالهرتز (Hz). يتم حساب الجذر التربيعي لـ (L * C) أولاً، ثم ضرب الناتج في 2π، وأخيراً أخذ المقلوب للحصول على التردد.
ستظهر النتيجة بالهرتز. يمكنك تفسير النتيجة: عند هذا التردد، تكون الممانعة الكلية للدائرة أقل ما يمكن في حالة الرنين المتسلسل، ويكون التيار أقصى ما يمكن. إذا كانت الدائرة متوازية، تكون الممانعة أعلى ما يمكن.
أمثلة محلولة
تطبيقات عملية على رنين RLC بخطوات الحل كاملة.
الحل
أولاً، نحول الوحدات: L = 10 mH = 10 × 10⁻³ H = 0.01 H. C = 100 nF = 100 × 10⁻⁹ F = 1 × 10⁻⁷ F. نطبق المعادلة: f = 1 / (2π √(L C)). نحسب √(L C) = √(0.01 × 1e-7) = √(1e-9) = 1e-4.5? دعنا نحسب بدقة: 0.01 × 1e-7 = 1e-9، الجذر التربيعي = √(1e-9) = 1e-4.5 = 3.1623e-5 تقريباً. ثم 2π = 6.2832، لذا 2π √(LC) = 6.2832 × 3.1623e-5 = 1.9869e-4. أخيراً f = 1 / (1.9869e-4) ≈ 5032.9 Hz = 5.033 كيلو هرتز. هذا يعني أن الدائرة سترن عند حوالي 5 كيلو هرتز.
الحل
نحول الوحدات: L = 50 μH = 50 × 10⁻⁶ H = 5e-5 H. C = 200 pF = 200 × 10⁻¹² F = 2e-10 F. تردد الرنين: f₀ = 1/(2π √(L C)) = 1/(2π √(5e-5 × 2e-10)) = 1/(2π √(1e-14)) = 1/(2π × 1e-7) = 1/(6.2832e-7) ≈ 1.5915e6 Hz = 1.5915 MHz. معامل الجودة Q لرنين متسلسل = (1/R) √(L/C) = (1/10) √(5e-5 / 2e-10) = 0.1 × √(2.5e5) = 0.1 × 500 ≈ 50. هذا يعني أن عرض النطاق الترددي BW = f₀ / Q = 1.5915e6 / 50 = 31.83 kHz. التطبيق: في دوائر الراديو، يحدد Q انتقائية الدائرة.
أمثلة محسوبة
قيم مُدخَلة ونتيجة محسوبة فعليًا بواسطة رنين RLC.
قيم مُدخَلة قياسية
- المحاثة (H)
- 50
- السعة (F)
- 50
قيم مُدخَلة منخفضة
- المحاثة (H)
- 10
- السعة (F)
- 10
قيم مُدخَلة قياسية
- المحاثة (H)
- 30
- السعة (F)
- 30