Серије-паралелне комбинације струјних кругова

3000+ Portuguese Words with Pronunciation (Може 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

Серије-паралелне комбинације струјних кругова

АЦ електрични кругови


Питање 1

Немој само седети тамо! Изградите нешто!

Учење математички анализирајућих кола захтева много студија и праксе. Уобичајено, ученици практикују тако што раде кроз многе проблеме узорка и провјеравају своје одговоре против оних које предвиђа уџбеник или инструктор. Иако је ово добро, постоји много бољи начин.

Више ћете научити стварајући градњу и анализу стварних кола, дозвољавајући вашој опреми за тестирање да пружи "одговоре" уместо књиге или друге особе. За вежбе вежбања кола, следите ове кораке:

  1. Пажљиво измерите и забележите све компоненте прије изградње кола.
  2. Прикријемо шематски дијаграм за коло које треба анализирати.
  3. Пажљиво изградите овај круг на плочи или другом пригодном медију.
  4. Проверите тачност конструкције кола, пратите сваку жицу на сваку везну тачку и проверите ове елементе један по један на дијаграму.
  5. Математички анализирај круг, решавање за све напонске и тренутне вредности.
  6. Пажљиво измерите све напоне и струје како бисте потврдили тачност ваше анализе.
  7. Ако постоје било какве значајне грешке (веће од неколико процената), пажљиво провјерите конструкцију кола на дијаграму, а затим пажљиво поновно израчунајте вриједности и поновно измјерите.

За АЦ кругове где су индуктивне и капацитивне реактансе (импеданције) значајан елемент у прорачунима, препоручујем висококвалитетне индукторје и кондензаторе високе снаге и напајање кола са ниским фреквенцијским напоном (фреквенција струјног вода добро ради) како би се смањио паразитски ефекти. Ако сте у ограниченом буџету, пронашао сам да јефтини електронски музички тастери добро функционишу као "генератори функција" за производњу широког спектра аудио-фреквенцијских АЦ сигнала. Обавезно изаберите тастатуру "глас" која блиско подсјећа на синусни талас ("панфлуте" глас је обично добар), ако су синусоидни таласни облици важна претпоставка у вашим прорачунима.

Као и обично, избјегавајте врло високе и врло ниске отпорне вриједности, како бисте избјегли мјерне грешке проузроковане "учитавањем" мерача. Препоручујем вредности отпорника између 1 кΩ и 100 кΩ.

Један од начина на који можете уштедјети време и смањити могућност грешке је започињање врло једноставног круга и постепено додавање компоненти како би се повећала његова сложеност након сваке анализе, умјесто изградње потпуно новог кола за сваки проблем у пракси. Друга техника за уштеду времена је поновна употреба истих компоненти у различитим конфигурацијама кола. На овај начин нећете морати да измерите вредност било које компоненте компоненте више од једном.

Открити одговор Сакриј одговор

Нека сами електрони дају одговоре на своје "проблеме у пракси"!

Напомене:

Било је моје искуство да студенти захтевају много вежбања са анализом кола како би постали способни. У том циљу инструктори обично пружају својим ученицима пуно практичних проблема за рад и пруже одговоре студентима да провере свој рад против. Иако овакав приступ чини ученицима умешан у теорију кола, не успије их потпуно образовати.

Студенти не требају само математичку праксу. Они такође требају стварне, практичне кругове за изградњу праксе и употребу опреме за тестирање. Дакле, предлажем следећи алтернативни приступ: ученици треба да граде сопствене "праксе" са стварним компонентама и покушају математички предвидјети различите напонске и тренутне вриједности. На овај начин, математичка теорија "оживи", а студенти стичу практичну стручност коју не би добили само решавањем једначина.

Други разлог за пратњу овог начина праксе јесте да науче ученичке научне методе : процес тестирања хипотезе (у овом случају, математичких предвиђања) вршењем правог експеримента. Студенти ће такође развити стварне вештине решавања проблема јер повремено врше грешке у конструкцији кола.

Проведите неколико тренутака са вашом класом да бисте прегледали неке од "правила" за изградњу кругова пре него што почну. Разговарајте о овим питањима са вашим ученицима на исти начин у Сократу како бисте нормално разговарали о питањима радног листа, а не само да им кажете шта требају и не би требало да раде. Никада не престајем да се чудим колико су лоши ученици схватили упуте када су представљени у типичном предавању (инструктор монологу) формату!

Одличан начин упознавања студената са математичком анализом стварних кругова је да их прво одреде компоненте компоненте (Л и Ц) из мерења напона и струје АЦ-а. Најједноставнији круг, наравно, је једна компонента прикључена на извор напајања! Не само то ће научити ученике како правилно и сигурно поставити АЦ кругове, али ће их такође научити како мерити капацитивност и индуктивност без специјализоване опреме за тестирање.

Напомена о реактивним компонентама: користите висококвалитетне кондензаторе и индукторе и покушајте користити ниске фреквенције за напајање. Мала трансформаторска трансформаторска постројења добро напредују за индукторима (најмање два индуктора у једном пакету!), Све док је напон који се примјењује на било који трансформаторски намотај мањи од назначеног напона трансформатора за то намотавање (како би се избјегло засићење језгре ).

Напомена инструкторима који се могу жалити на "изгубљено" време потребно да ученици граде стварна кола уместо само математички анализирање теоријских кругова:

Која је сврха ученика који изводе курс "ворксхеет панел панел-дефаулт" итемсцопе>

Питање 2

Израчунајте струју линије и фактор снаге у овом АЦ напојном систему:

Сада израчунајте линијску струју и фактор снаге за исти круг након додавања кондензатора паралелно са оптерећењем:

Открити одговор Сакриј одговор

Без кондензатора
И линија = 48 А
ПФ = 0, 829
Са кондензатором
И линија = 39, 87 А
ПФ = 0, 998

Следеће питање: да ли додавање кондензатора утиче на количину струје кроз оптерећење од 5 Ω "напомене скривене"> Напомене:

Одговори на ово питање могу изгледати стварно чудно студентима навикнутим на израчунавање ДЦ кола, при чему се паралелне струје гране увек повећавају на већем нивоу . Сложени бројеви, међутим, сума није нужно већа од појединачних вриједности!

Питање 3

Често је корисно у анализи кола АЦ да би могли претворити серију комбинације отпора и реактансе у еквивалентну паралелну комбинацију проводљивости и сусцептанце или виза:

Знамо да су отпорност (Р), реактанса (Кс) и импеданција (З), као скаларне величине, релативно у једном циклусу тригонометријски. Такође знамо да су проводљивост (Г), сусцептанце (Б) и адмитанса (И), као скаларне величине, релативно у једном паралелном односу у паралелном кругу:

Ако су ова два круга заиста еквивалентна једна другој, која имају исту укупну импеданцију, тада њихови репрезентативни троуглови требају бити геометријски слични (идентични углови, исти пропорције дужине стране). Са једнаким пропорцијама, Р / З у троуглу кола серије треба да буде исти однос као Г / И у троуглу паралелног кола, то је Р / З = Г / И.

На основу ове пропорционалности, доказати следећу једначину:

Р серија Р паралелна = З укупно 2

Након тога изводите сличну једначину која се односи на серије и паралелне реактансе (Кс серија и Кс паралелно ) са укупном импедансом (З укупно ).

Открити одговор Сакриј одговор

Рећи ћу вам како претворити Р / З = Г / И у Р серију Р паралелно = З укупно 2 самог!

Што се тиче једначине релативног односа, овде је:

Кс серија Кс паралелна = З укупно 2

Напомене:

Могућност претварања између серијских и паралелних АЦ мрежа је вредна вештина за анализу сложених серијских паралелних комбинационих кругова, јер то значи да било који серијски паралелни комбинацијски круг може онда бити претворен у еквивалентну једноставну или једноставну паралелу, што је мусх лакше је анализирати.

Неки ученици могу питати зашто је троугао проводљивости / сусцепта "наопачке" у поређењу са троуглом отпора / реактансе. Разлог је повезан с преокретом имагинарних количина сигнала када је обрнуто: 1 / ј = -ј. Фазни угао импедансе чисте индуктивности је +90 степени, док је фазни угао истог (чисто) индуктивног прихватања -90 степени, захваљујући реципроцији. Стога, док Кс кут троугла отпорности / реактансе показује, Б крака троугла проводљивости / сусцепта мора показати.

Питање 4

Одредите еквивалентну паралелну РЦ мрежу за серију РЦ мрежа која је приказана са леве стране:

Имајте на уму да сам већ обезбедио вредност за реактанцу кондензатора (Кс Ц ), која ће наравно бити важећа само за одређену фреквенцију. Одредите које вриједности отпорности (Р) и реактансе (Кс Ц ) у паралелној мрежи дају исту укупну импеданцу (З Т ) на истој фреквенцији сигнала.

Открити одговор Сакриј одговор

Р = 150 Ω

Кс Ц = 200 Ω

Следеће питање: објасните како можете провјерити своје конверзије за конверзију, како бисте били сигурни да су обе мреже истински једнаке другој.

Напомене:

Овај проблем се само дешава са целим бројевима. Веровали или не, избором ових бројева случајно сам случајно једног дана, када постављам примјер проблема како бих показао студенту како претворити између серије и паралелних еквивалентних мрежа!

Питање 5

Одредите укупну импеданцију ове серије паралелне мреже тако што ћете је прво претворити у еквивалентну мрежу која је или све серије или све паралелне:

Открити одговор Сакриј одговор

Еквивалентна серијска отпорност и реактивност:

З укупно = 2.638 кΩ

Напомене:

Иако постоје друге методе решавања укупне импеданције у таквом кругу, желим да студенти постану удобни са серијским / паралелним еквивалентима као алат за анализу.

Питање 6

Одредите еквивалентне паралелно повезане отпорнике и индуктивне вредности за овај серијски круг:

Такође, изражавају укупну импеданцију било ког кола (будући да су електрично еквивалентне једној другој, оне би требало да имају исту укупну импеданцију) у сложеном облику . То јест, изразити З као количину са величином и углом.

Открити одговор Сакриј одговор

Р паралелно = 2092 Ω

Л паралелно = 1.325 Х

З укупно = 1772 Ω ∠ 32, 14 о

Напомене:

Постоје различите методе решавања овог проблема. Користите време за дискусију како бисте ученицима омогућили излагање о томе како су приступили проблему, удруживши своје идеје. Њихова креативност вас може изненадити!

Питање 7

Одредите еквивалентне серије повезане отпорнике и вредности кондензатора за овај паралелни круг:

Такође, изражавају укупну импеданцију било ког кола (будући да су електрично еквивалентне једној другој, оне би требало да имају исту укупну импеданцију) у сложеном облику . То јест, изразити З као количину са величином и углом.

Открити одговор Сакриј одговор

Р серија = 454, 8 Ω

Ц серија = 3.3 μФ

З укупно = 1066 Ω ∠ -64, 75 о

Напомене:

Постоје различите методе решавања овог проблема. Користите време за дискусију како бисте ученицима омогућили излагање о томе како су приступили проблему, удруживши своје идеје. Њихова креативност вас може изненадити!

Питање 8

Није неуобичајено видети импеданције представљене у АЦ круговима као кутије, а не као комбинације Р, Л и / или Ц. Ово је једноставан начин да се представи оно што може бити сложена подмрежица компоненти у већем АЦ колу :

Знамо да свака импеданција може бити представљена једноставним, двокомпонентним кругом: или отпорник и реактивна компонента повезана у низу, или отпорник и реактивна компонента повезана паралелно. Претпостављајући фреквенцију кола од 250 Хз, утврдите која комбинација серије повезаних компоненти ће бити еквивалентна овој "кутији" импеданцији, а такође и која комбинација паралелно повезаних компоненти ће бити еквивалентна овој импеданци "кутије".

Открити одговор Сакриј одговор

Напомене:

Када ученици науче да претварају између сложених импеданција, еквивалентних серија РКС кругова и еквивалентних паралелних РКС кругова, постаје могућност да анализирају најсложеније комбинације серије и паралелне импеданце које се могу замислити без потребе за аритметиком с комплексним бројевима (магнитуде и углови код сваког корак). Међутим, он захтијева да студенти имају добро радно знање о отпорности, проводљивости, реактанцији, сусцептанцији, импеданцији и пријему и како се ове величине математички односе једни на друге у скаларни форми.

Питање 9

Није неуобичајено видети импеданције представљене у АЦ круговима као кутије, а не као комбинације Р, Л и / или Ц. Ово је једноставан начин да се представи оно што може бити сложена подмрежица компоненти у већем АЦ колу :

Знамо да свака импеданција може бити представљена једноставним, двокомпонентним кругом: или отпорник и реактивна компонента повезана у низу, или отпорник и реактивна компонента повезана паралелно. Претпостављајући фреквенцију кола 700 Хз, утврдите која комбинација серије повезаних компоненти ће бити еквивалентна овој импеданси "кутије", а такође и која комбинација паралелно повезаних компоненти ће бити еквивалентна овој импеданси "кутије".

Открити одговор Сакриј одговор

Напомене:

Када ученици науче да претварају између сложених импеданција, еквивалентних серија РКС кругова и еквивалентних паралелних РКС кругова, постаје могућност да анализирају најсложеније комбинације серије и паралелне импеданце које се могу замислити без потребе за аритметиком с комплексним бројевима (магнитуде и углови код сваког корак). Међутим, он захтијева да студенти имају добро радно знање о отпорности, проводљивости, реактанцији, сусцептанцији, импеданцији и пријему и како се ове величине математички односе једни на друге у скаларни форми.

Питање 10

Израчунајте количину струје кроз ову импеданцију и изразите свој одговор у оба поларна и правоугаона облика:

Открити одговор Сакриј одговор

И = 545, 45 μА ∠ 21 о

И = 509, 23 μА + ј195, 47 μА

Следеће питање: која од ова два облика је важнија када се пореди са индикацијом АЦ амперметра "белешке скривене"> Напомене:

Важно је да ваши ученици схвате да су два облика која су дата у одговору стварно исте количине, само су изражена различито. Ако то помаже, нацртајте дијаграм фазора који показује како су они еквивалентни.

Ово је стварно ништа више од вјежбе у комплексном аритметичком броју. Да ли ваши ученици презентују своје методе решавања на табли како би сви видели и дискутовали како су Охмов закон и сложени бројеви (правоугаони насупрот поларном) односе једно на друго у овом питању.

Питање 11

Одредите укупну импеданцију ове серије паралелне мреже тако што ћете је прво претворити у еквивалентну мрежу која је или све серије или све паралелне:

Открити одговор Сакриј одговор

Еквивалентни паралелни отпор и реактансе:

З укупно = 4.433 кΩ

Напомене:

Иако постоје друге методе решавања укупне импеданције у таквом кругу, желим да студенти постану удобни са серијским / паралелним еквивалентима као алат за анализу.

Питање 12

Утврдите да је напон пао између тачака А и Б у овом кругу:

Савет: прво претворити паралелну РЦ под-мрежу у прву еквивалентну серију.

Открити одговор Сакриј одговор

В АБ = 10.491 волти

Напомене:

Иако постоје други начини за израчунавање овог падања напона, добро је да студенти науче метод паралелних паралелних под-струјних еквивалената. Ако из било ког другог разлога, ова метода има користи од захтева мање занемарљиве математике (без сложених бројева потребних!).

Да ли ваши ученици објасне процедуре које су користили како би пронашли одговор, тако да сви могу имати користи од видјења вишеструких метода рјешења и вишеструких начина објашњења.

Питање 13

Одредити струју кроз серију ЛР грана у овом серијском паралелном кругу:

Савет: прво претворити ЛР суб-мрежу у паралелни еквивалент.

Открити одговор Сакриј одговор

И ЛР = 3.290 мА

Напомене:

Да, то је извор струје АЦ приказан на шеми! У анализи кола, прилично је често имати АЦ струјне изворе који представљају идеализиране дијелове стварне компоненте. На пример, струјни трансформатори (ЦТ-ови) делују веома близу идеалних АЦ струјних извора. Транзистори у појачавачким круговима такође делују као АЦ струјни извори и често су представљени као такви ради анализе појачавачких кругова.

Иако постоје други начини за израчунавање овог падања напона, добро је да студенти науче метод паралелних паралелних под-струјних еквивалената. Ако из било ког другог разлога, ова метода има користи од захтева мање занемарљиве математике (без сложених бројева потребних!).

Да ли ваши ученици објасне процедуре које су користили како би пронашли одговор, тако да сви могу имати користи од видјења вишеструких метода рјешења и вишеструких начина објашњења.

Питање 14

Тестни води за ДЦ волтметре су обично само две појединачне дужине жице које повезују мерач са пар сонди. За високо осетљиве инструменте, посебан тип кабла са два проводника, који се зове коаксијални кабл, обично се користи уместо две појединачне жице. Коаксијални кабел - где је проводник центра "оклопљен" спољном плетеницом или фолијом која служи као други проводник - има одличан имунитет да изазове "буку" из електричних и магнетних поља:

Међутим, приликом мерења високофреквентних напона напајања, паразитска капацитивност и индуктивност коаксијалног кабла могу представљати проблеме. Те дистрибуцијске карактеристике каблова можемо представити као "лумпед" параметре: један кондензатор и један индуктор који моделирају понашање кабла:

Типичне паразитске вредности за кабл од 10 метара би биле 260 пФ капацитивности и 650 μХ индуктивности. Волтерметар, наравно, није без сопствених инхерентних импеданци. Ради овог примера, узмимо у обзир да је "улазна импеданца" мерача једноставна отпорност од 1 МΩ.

Израчунајте који напон ће се мјерач регистрирати приликом мерења излаза извора напајања од 20 В, на овим фреквенцијама:

ф = 1 Хз; В метар =
ф = 1 кХз; В метар =
ф = 10 кХз; В метар =
ф = 100 кХз; В метар =
ф = 1 МХз; В метар =
Открити одговор Сакриј одговор

ф = 1 Хз; В метар = 20 В
ф = 1 кХз; В метар = 20 В
ф = 10 кХз; В метар = 20, 01 В
ф = 100 кХз; В метар = 21, 43 В
ф = 1 МХз; В метар = 3.526 В

Следеће питање: објасните зашто видимо "врх" на 100 кХз. Како мјерач можда види напон већи од извора напона (20 В) на овој фреквенцији "белешке скривене"> Напомене:

Као ваши ученици шта то указује на употребу коаксијалног тест кабла за АЦ волтметре. Да ли то значи да је коаксијални тест каблов неупотребљив за било коју апликацију за мерење, или га можемо мало користити или без бриге у неким апликацијама? Ако јесте, које су то апликације?

Питање 15

Опсег мерења напона ДЦ инструмента може се лако "проширити" повезивањем одговарајуће величине отпорника у серији са једним од његових проводних извора:

У примеру приказаном овде, однос размножавања са отпорником од 9 МΩ на месту је 10: 1, што значи да индикација од 3, 5 волти на инструменту одговара стварном измереном напону од 35 волта између сонди.

Иако ова техника ради добро приликом мерења једносмерног напона, она не ради тако добро када се мери напон АЦ, услед паразитске капацитивности кабла који повезује тестне сонде на инструмент (паразитна индуктивност кабла је изостављена из овог дијаграма за једноставност) :

Да бисте видели ефекте ове капацитивности за себе, израчунајте напон на улазним терминалима инструмента претпостављајући паразитски капацитет од 180 пФ и извор напона наизменичне струје од 10 волти за следеће фреквенције:

ф = 10 Хз; В инструмент =
ф = 1 кХз; В инструмент =
ф = 10 кХз; В инструмент =
ф = 100 кХз; В инструмент =
ф = 1 МХз; В инструмент =

Исцрпљујући ефекат капацитета кабла може се надокнадити додавањем другог кондензатора који је повезан паралелно са опсегом од 9 МΩ. Ако покушавамо да одржимо однос раздвајања напона од 10: 1, овај "компензовани" кондензатор мора бити 1/9 вриједност капацитета паралелног са улазом инструмента:

Поново израчунајте напон на прикључцима инструмента са овим компензацијским кондензатором на месту. Требало би да приметите прилично разлику у напонима инструмента у овом фреквентном опсегу!

ф = 10 Хз; В инструмент =
ф = 1 кХз; В инструмент =
ф = 10 кХз; В инструмент =
ф = 100 кХз; В инструмент =
ф = 1 МХз; В инструмент =

Завршите свој одговор објашњавајући зашто је компензаторни кондензатор у стању да "превлада" одговор инструмента на широком опсегу фреквенција.

Открити одговор Сакриј одговор

Без компензационог кондензатора:

ф = 10 Хз; В инструмент = 1.00 В
ф = 1 кХз; В инструмент = 0, 701 В
ф = 10 кХз; В инструмент = 97, 8 мВ
ф = 100 кХз; В инструмент = 9, 82 мВ
ф = 1 МХз; В инструмент = 0, 982 мВ

Са 20 пФ компензационог кондензатора на месту:

ф = 10 Хз; В инструмент = 1.00 В
ф = 1 кХз; В инструмент = 1.00 В
ф = 10 кХз; В инструмент = 1.00 В
ф = 100 кХз; В инструмент = 1.00 В
ф = 1 МХз; В инструмент = 1.00 В

Напомена: без компензационог кондензатора, коло је резистивни делилац напона са капацитивним оптерећењем. Са компензацијским кондензатором, коло је паралелни скуп еквивалентних делитеља напона, ефикасно елиминише учитавање.

Следеће питање: као што видите, присуство компензационог кондензатора није опција за високо-фреквенцијску 10: 1 осцилоскопску сонду. Које сигурносне опасности могу настати ако кондензатор компензације сонде не успије тако што се сонда понашала као да кондензатор уопште није био "белешке скривене"> Напомене:

Објасните својим ученицима да су осцилоскопске сонде "× 10" направљене овако, а да је "компензациони" кондензатор у овим сондама обично подесив да се створи прецизна утакмица са 9: 1 са комбинованим паразитским капацитетом кабла и осцилоскопа.

Питајте своје ученике шта би користила "пропусна опсег" кућне варијације к 10 осцилоскопа ако у њој нема компензационог кондензатора.

Питање 16

Стерео слушалице са два звучника обично користе утикач са три контактне тачке за повезивање звучника са аудио појачалом. Три контактне тачке су означене као "врх", "прстен" и "рукав" из разлога који су очигледни приликом прегледа, и као такав се утикач обично назива "ТРС" утикачем. Оба звучника у јединици за слушалице имају заједничку везу (у контакту са "рукавом"), са контактима "врх" и "звоно" који омогућавају повезивање са лијевим и десним звучницима, респективно:

Цртајте слику која показује како ће се везе са контактним тачкама повезати како би се формирао овај круг:

Открити одговор Сакриј одговор

Напомене:

Ово питање изазива студенте да одреде шта значи "заједничко" у односу на везе звучника. Такође, захтијева да преведу лијеп и чист схематски дијаграм у илустрацију из стварног свијета, за коју је неки тежак задатак (али вриједи времена за вежбање!).

Питање 17

Стерео слушалице са два звучника обично користе утикач са три контактне тачке за повезивање звучника са аудио појачалом. Три контактне тачке су означене као "врх", "прстен" и "рукав" из разлога који су очигледни приликом прегледа, и као такав се утикач обично назива "ТРС" утикачем. Оба звучника у јединици за слушалице имају заједничку везу (у контакту са "рукавом"), са контактима "врх" и "звоно" који омогућавају повезивање са лијевим и десним звучницима, респективно:

Цртајте слику која показује како ће се везе са контактним тачкама повезати како би се формирао овај круг:

Открити одговор Сакриј одговор

Напомене:

Ово питање изазива студенте да одреде шта значи "заједничко" у односу на везе звучника. Такође, захтијева да преведу лијеп и чист схематски дијаграм у илустрацију из стварног свијета, за коју је неки тежак задатак (али вриједи времена за вежбање!).

Питање 18

Претворите овај паралелни комбиновани круг у паралелно једноставно паралелно коло (све компоненте спојене паралелно једни са другима, без серије), а такође израчунати укупну импеданцу кола:

Открити одговор Сакриј одговор

З укупно = 963, 0 Ω

Питање за изазов: из једноставног паралелног еквивалентног кола приказаног овде, можете ли генерирати еквивалентно коло које је једноставно-серија "белешке скривене"> Напомене:

У основи, ово питање тражи од студената да генеришу еквивалентни паралелни РКС круг из датог серијског РКС круга. У овом конкретном кругу, постоје две серије повезане РКС гране, што резултира еквивалентним паралелним колима са четири гране.

Израчунавање укупне импедансе кола као скаларне фигуре подразумева поједностављење круга у две компоненте: отпор и реактансе.

Питање 19

Израчунајте "излазни" напон ( В излаз ) за овај АЦ круг, изражен као сложена количина у поларној нотацији:

Открити одговор Сакриј одговор

В излаз = 2.228 В ∠ -26.973 о

Напомене:

Разговарајте са својим ученицима шта је добар поступак за израчунавање непознатих вриједности у овом проблему, као ио томе како би могли провјерити њихов рад.

Ученици често имају потешкоћа у формулисању методе рјешења: одређивање којих корака треба предузети да би се дошло од датих услова до коначног одговора. Иако вам је на почетку корисно (инструктор) да им покажете, лоше је што сте их често показивали, да не престане да размишљају о себи и само прате своје вођство. Технологија предавања која сам пронашла врло је корисна да ученици дођу до одбора (сами или у тимовима) испред класе да напишу своје стратегије за рјешавање проблема које ће сви остати видјети. Они не морају да заправо раде математику, већ да наводе кораке које ће предузети, по редоследу који би их водили.

Студенти

, сви добијају прилику да виде вишеструке методе решавања, а ви (инструктор) сазнате како (и ако!) ваши ученици размишљају. Посебно добра тачка за нагласак у овим опен размишљањем "је како провјерити свој рад како бисте видјели да ли су направљене грешке.

Питање 20

Није неуобичајено видети импеданције представљене у АЦ круговима као кутије, а не као комбинације Р, Л и / или Ц. Ово је једноставан начин да се представи оно што може бити сложена подмрежица компоненти у већем АЦ колу :

Знамо да свака импеданција може бити представљена једноставним, двокомпонентним кругом: или отпорник и реактивна компонента повезана у низу, или отпорник и реактивна компонента повезана паралелно. Претпостављајући фреквенцију кола од 50 Хз, утврдите која комбинација серије повезаних компоненти ће бити еквивалентна овој импеданцији "бок" -а, а такође и која комбинација паралелно повезаних компоненти ће бити еквивалентна овој импеданси "кутије".

Открити одговор Сакриј одговор

Напомене:

Када ученици науче да претварају између сложених импеданција, еквивалентних серија РКС кругова и еквивалентних паралелних РКС кругова, постаје могућност да анализирају најсложеније комбинације серије и паралелне импеданце које се могу замислити без потребе за аритметиком с комплексним бројевима (магнитуде и углови код сваког корак). Међутим, он захтијева да студенти имају добро радно знање о отпорности, проводљивости, реактанцији, сусцептанцији, импеданцији и пријему и како се ове величине математички односе једни на друге у скаларни форми.

Питање 21

Није неуобичајено видети импеданције представљене у АЦ круговима као кутије, а не као комбинације Р, Л и / или Ц. Ово је једноставан начин да се представи оно што може бити сложена подмрежица компоненти у већем АЦ колу :

Знамо да свака импеданција може бити представљена једноставним, двокомпонентним кругом: или отпорник и реактивна компонента повезана у низу, или отпорник и реактивна компонента повезана паралелно. Претпостављајући фреквенцију кола од 2 кХз, утврдите која комбинација серије повезаних компоненти ће бити еквивалентна овој "бок" импеданси, а такође и која комбинација паралелно повезаних компоненти ће бити еквивалентна овој импедансу "кутије".

Открити одговор Сакриј одговор

Напомене:

Када ученици науче да претварају између сложених импеданција, еквивалентних серија РКС кругова и еквивалентних паралелних РКС кругова, постаје могућност да анализирају најсложеније комбинације серије и паралелне импеданце које се могу замислити без потребе за аритметиком с комплексним бројевима (магнитуде и углови код сваког корак). Међутим, он захтијева да студенти имају добро радно знање о отпорности, проводљивости, реактанцији, сусцептанцији, импеданцији и пријему и како се ове величине математички односе једни на друге у скаларни форми.

Питање 22

Израчунајте укупну импеданцију ове серије мреже импедансе у комплексном облику:

Открити одговор Сакриј одговор

З укупно = 1.526 кΩ ∠ 9.336 о

Следеће питање: уопште, да ли се ова мрежа више понаша као кондензатор, индуктор или отпорник "белешке скривене"> Напомене:

Студенти би требало да пронађу израчуне импеданције серије веома сличне као код израчунавања отпора серије (ДЦ), једина значајна разлика је употреба комплекса уместо скаларних бројева.

Питање 23

Израчунајте укупну импеданцију ове паралелне мреже импеданција у комплексном облику:

Открити одговор Сакриј одговор

З укупно = 283, 3 Ω ∠ 9, 899 о

Следеће питање: уопште, да ли се ова мрежа више понаша као кондензатор, индуктор или отпорник "белешке скривене"> Напомене:

Студенти би требали пронаћи паралелне рачунске импеданције врло сличне паралелним (ДЦ) прорачунима, једина значајна разлика је употреба комплекса умјесто скаларних бројева. Ово чини тешке рачунске паралелне импеданце, без сумње. Постизање решења за овај проблем укључиће много аритметичких, са пуно простора за грешку у прорачуну.

Питање 24

Израчунајте укупну импеданцију ове серије паралелне мреже импедансе у комплексном облику:

Открити одговор Сакриј одговор

З укупно = 715, 1 Ω ∠ 35, 8 о

Следеће питање: уопште, да ли се ова мрежа више понаша као кондензатор, индуктор или отпорник "белешке скривене"> Напомене:

Студенти би требали пронаћи паралелне рачунске импеданције врло сличне паралелним (ДЦ) прорачунима, једина значајна разлика је употреба комплекса умјесто скаларних бројева. Ово чини тешке рачунске паралелне импеданце, без сумње. Постизање решења за овај проблем укључиће много аритметичких, са пуно простора за грешку у прорачуну.

Питање 25

Завршите таблицу вредности за ово коло, представљајући све величине у облику комплексног броја:

Открити одговор Сакриј одговор

Напомене:

Ученици често имају потешкоћа у формулисању методе рјешења: одређивање којих корака треба предузети да би се дошло од датих услова до коначног одговора. Иако вам је на почетку корисно (инструктор) да им покажете, лоше је што сте их често показивали, да не престане да размишљају о себи и само прате своје вођство. Технологија предавања која сам пронашла врло је корисна да ученици дођу до одбора (сами или у тимовима) испред класе да напишу своје стратегије за рјешавање проблема које ће сви остати видјети. Они не морају да заправо раде математику, већ да наводе кораке које ће предузети, по редоследу који би их водили. Следећи је узорак писане стратегије за решавање проблема за анализу серије резистентно-реактивног круга АЦ:

Корак 1: Израчунајте све реактансе (Кс).

Корак 2: Направите троугао импеданције (З; Р; Кс), решавање за З

Корак 3: Израчунајте струју кола користећи Охмов закон: И = В / З

Корак 4: Израчунајте падове напона серије користећи Охмов закон: В = ИЗ

Корак 5: Провјерите рад тако што ћете извући напонски троугао (В укупно, В 1 ; В 2 ), рјешење за В укупно

Ученицима су представљене своје стратегије за решавање проблема, сви добијају прилику да виде вишеструке методе рјешења, а ви (инструктор) сазнате како (и ако!) Ваши студенти размишљају. Посебно добра тачка која треба нагласити у овим активностима "отвореног размишљања" је како провјерити свој рад како бисте видјели да ли су направљене грешке.

Питање 26

Завршите таблицу вредности за ово коло, представљајући све величине у облику комплексног броја:

Открити одговор Сакриј одговор

Напомене:

Ученици често имају потешкоћа у формулисању методе рјешења: одређивање којих корака треба предузети да би се дошло од датих услова до коначног одговора. Иако вам је на почетку корисно (инструктор) да им покажете, лоше је што сте их често показивали, да не престане да размишљају о себи и само прате своје вођство. Технологија предавања која сам пронашла врло је корисна да ученици дођу до одбора (сами или у тимовима) испред класе да напишу своје стратегије за рјешавање проблема које ће сви остати видјети. Они не морају да заправо раде математику, већ да наводе кораке које ће предузети, по редоследу који би их водили. Следећи је узорак писане стратегије за решавање проблема за анализу серије резистентно-реактивног круга АЦ:

Корак 1: Израчунајте све реактансе (Кс).

Корак 2: Направите троугао импеданције (З; Р; Кс), решавање за З

Корак 3: Израчунајте струју кола користећи Охмов закон: И = В / З

Корак 4: Израчунајте падове напона серије користећи Охмов закон: В = ИЗ

Корак 5: Провјерите рад тако што ћете извући напонски троугао (В укупно, В 1 ; В 2 ), рјешење за В укупно

Ученицима су представљене своје стратегије за решавање проблема, сви добијају прилику да виде вишеструке методе рјешења, а ви (инструктор) сазнате како (и ако!) Ваши студенти размишљају. Посебно добра тачка која треба нагласити у овим активностима "отвореног размишљања" је како провјерити свој рад како бисте видјели да ли су направљене грешке.

  • ← Претходни радни лист

  • Индек листова

  • Следећи радни лист →