Jak vypočítat aktuální amplitudu

Kdykoli se elektrony pohnou, vytvoří se proud. Aktuální opatření ve skutečnosti tento pohyb měří; konkrétně je to náboj, který se pohybuje, dělený časem potřebným k pohybu (nebo, pokud jste si vzali kalkul, je to derivace náboje s ohledem na čas). Někdy je proud stabilní, jako v jednoduchém obvodu. Jindy se proud mění s časem, jako v obvodu RLC (obvod s odporem, induktorem a kondenzátorem). Ať už je váš obvod jakýkoli, můžete vypočítat amplitudu proudu buď z rovnice, nebo z přímého měření vlastností obvodu.

TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)

Rovnice proudu v obvodu s kondenzátorem nebo induktorem je I = Asin (Bt + C) nebo I = Acos (Bt + C), kde A, B a C jsou konstanty.

Výpočet amplitudy z Ohmova zákona

Rovnice pro proud jednoduchého obvodu je Ohmův zákon:

I = \ frac {V} {R}

kde I je proud, V je napětí a R je odpor. V tomto případě zůstává amplituda proudu stejná a je jednoduše I.

Výpočet změny proudů

Rovnice proudu v obvodu s kondenzátorem nebo induktorem by měla být ve tvaru:

I = A \ sin {(Bt + C)}

instagram story viewer

nebo

I = A \ cos {(Bt + C)}

kde A, B a C jsou konstanty.

Můžete mít jinou rovnici, která zahrnuje mnoho proměnných. V takovém případě vyřešte proud, který by měl poskytnout rovnici v jedné z výše uvedených forem. Ať už je rovnice vyjádřena jako sinus nebo kosinus, koeficient A je amplituda proudu. (B je úhlová frekvence a C je fázový posun.)

Výpočet amplitudy z obvodu

Nastavte svůj obvod podle potřeby a připojte jej paralelně k osciloskopu. Na osciloskopu byste měli vidět sinusovou křivku; signál představuje napětí v obvodu.

Měření napětí pomocí osciloskopu

Spočítejte počet svislých čar mřížky, nazývaných dělení, na osciloskopu od středu vlny k jejímu vrcholu. Nyní zkontrolujte na osciloskopu vaše nastavení „voltů na dílek“. Vynásobte toto nastavení počtem dělení a určete napětí na špičce. Například pokud je váš vrchol 4 dílky nad středem grafu a osciloskop je nastaven na 5 V na díl, pak je vaše špičkové napětí 20 voltů. Toto špičkové napětí je amplituda napětí.

Najděte úhlovou frekvenci vlny. Nejprve spočítejte počet vodorovných čar / dělení mřížky, které vlna potřebuje k dokončení jednoho období. Zkontrolujte své nastavení „sekund na dílek“ na osciloskopu a vynásobte je počtem dělení, abyste určili časové období vlny. Například pokud je perioda 5 divizí a osciloskop je nastaven na 1 ms na divizi, pak je vaše perioda 5 ms nebo 0,005 s.

Vezměte převrácenou hodnotu období a tuto odpověď vynásobte 2π (π≈3,1416). To je vaše úhlová frekvence.

Převést měření napětí na proud

Převést amplitudu napětí na amplitudu proudu. Rovnice, kterou použijete pro převod, bude záviset na tom, jaké komponenty máte ve svém obvodu. Pokud máte pouze generátor a kondenzátor, vynásobte napětí úhlovou frekvencí a kapacitou. Pokud máte pouze generátor a induktor, rozdělte napětí na úhlovou frekvenci a indukčnost. Složitější obvody vyžadují složitější rovnice.

Teachs.ru
  • Podíl
instagram viewer