Перейти к содержанию

Переменный ток: сопротивления, реактивное сопротивление, действующие значения и резонанс

Физика 11 класс Сложность 3/5

Начало урока

Научная учебная иллюстрация к уроку физики «Переменный ток: сопротивления, реактивное сопротивление, действующие значения и резонанс».
Иллюстрация показывает основную физическую модель и наблюдаемые связи, изучаемые на уроке.

Переменный ток: сопротивления, реактивное сопротивление, действующие значения и резонанс

Почему ток в каждой розетке меняет направление пятьдесят раз в секунду и как резистор, конденсатор и катушка по-разному отвечают на это.

Главная идея: Переменный ток плавно меняет направление и величину во времени по синусоиде. Резистор ограничивает его обычным (активным) сопротивлением R; конденсатор и катушка ограничивают его реактивным сопротивлением, зависящим от частоты. Когда индуктивное и ёмкостное сопротивления становятся равными, в цепи наступает резонанс, и через неё проходит наибольший возможный ток. Эти три понятия объясняют энергосети, трансформаторы и работу любой радиошкалы.
К концу вы сможете:
  • записать мгновенные законы i = Im sin ωt и u = Um sin ωt;
  • переходить между амплитудой и действующим (среднеквадратичным) значением с множителем √2;
  • вычислять ёмкостное сопротивление XC = 1/(ωC) и индуктивное сопротивление XL = ωL;
  • находить полное сопротивление Z последовательной RLC-цепи и применять закон Ома для переменного тока;
  • сформулировать условие резонанса XL = XC и резонансную частоту f0 = 1/(2π√(LC)).

Продолжите этот урок на YourAIZone

В полном уроке — объяснение целиком, разобранные примеры, частые ошибки, тесты с мгновенной проверкой и ИИ-репетитор. Начните сразу как гость или создайте аккаунт, чтобы сохранять прогресс.

В полном уроке

  • Объяснение целиком
  • Разобранные примеры
  • Частые ошибки и как их избежать
  • Тестовые вопросы: 15
  • ИИ-репетитор, который отвечает на вопросы по теме
  • Отслеживание прогресса для ученика, родителей и учителя