Меню
🔎 Поиск 🌎 RU 🔑 Войти Подписка

RC-цепь HTML5

QR code
Подписка

Краткое содержание

Сопротивление (R), ёмкость (C) и индуктивность катушки (L) являются основными компонентами линейных цепей. Поведение цепи, состоящей только из этих элементов регулируется с помощью дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами.

Изучение цепи RC происходит путём решения дифференциального уравнения первого порядка. По этой причине, цепь называют «цепью первого порядка».

Для этой цепи RC, выключатель позволяет моделировать применение ступенчатого напряжения (Е=5В-конденсатор заряжается), а затем вернуться в свободное состояние (Е=0, конденсатор разряжается).

Простое уравнение замкнутого контура позволяет установить закон, определяющий заряд q(t) на клеммах конденсатора:

 dq/dt + q/RC = E/R

Разрешение дифференциального уравнения всегда сводится к двум решениям:

  • Переменный режим (свободный), решение дифференциального уравнения без второго члена: dq/dt + q/RC = 0.
  • Постоянный режим, особое решение дифференциального уравнения при участии второго члена: dq/dt + q/RC = E/R.

Ответом цепи(полное решение) является сумма этих двух индивидуальных решений:

q(t) = CE + K.exp(-t/RC)

Разрешение дифференциального уравнения первого порядка является всегда экспоненциальным.

Нажать на выключатель для того,чтобы изменить его состояние. Переместить движки, чтобы поменять значения R и C.

Цели обучения

  • Моделировать заряд и разряд конденсатора.
  • Знать,что ответ цепи первого порядка является экспоненциальным.
  • Понимать влияние времянной константы на цепь первого порядка.

Ключевые слова

Узнать подробнее

Рассмотрим изменение заряда q(t) на клеммах конденсатора для цепи RC, в которой действует ступенчатое…

Подпишитесь для доступа к этому разделу!