Stałe czasowe

110 lat Muzeum Lubelskiego - Wystawy Stałe i Czasowe na Zamku Lubelskim (Lipiec 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

Stałe czasowe

Obwody elektryczne prądu stałego


Pytanie 1

Nie siedź tam! Zbuduj coś !!

Nauka matematycznego analizowania obwodów wymaga dużo nauki i praktyki. Zazwyczaj uczniowie ćwiczą poprzez pracę z wieloma problemami i sprawdzanie swoich odpowiedzi w porównaniu z tymi dostarczonymi przez podręcznik lub instruktora. Chociaż jest to dobre, istnieje o wiele lepszy sposób.

Dowiesz się o wiele więcej, budując i analizując rzeczywiste obwody, pozwalając swojemu sprzętowi testowemu dostarczać "odpowiedzi" zamiast książki lub innej osoby. Aby odnieść sukces w budowaniu obwodów, wykonaj następujące kroki:

  1. Dokładnie zmierz i zapisz wszystkie wartości składników przed budową obwodu.
  2. Narysuj schemat obwodu, który będzie analizowany.
  3. Ostrożnie zbuduj ten obwód na płytce protezowej lub innym dogodnym podłożu.
  4. Sprawdź dokładność konstrukcji obwodu, po każdym przewodzie do każdego punktu połączenia i sprawdzaj te elementy jeden po drugim na schemacie.
  5. Matematycznie analizuj obwód, rozwiązując wszystkie wartości napięcia, prądu itp.
  6. Dokładnie zmierz te ilości, aby zweryfikować dokładność analizy.
  7. Jeśli wystąpią jakiekolwiek istotne błędy (większe niż kilka procent), dokładnie sprawdź konstrukcję obwodu względem diagramu, a następnie dokładnie oblicz ponownie wartości i ponownie zmierz pomiar.

Unikaj bardzo wysokich i bardzo niskich wartości rezystora, aby uniknąć błędów pomiarowych spowodowanych przez "ładowanie" miernika. Polecam rezystory od 1 kΩ do 100 kΩ, chyba że celem obwodu jest zilustrowanie wpływu obciążenia licznika!

Jednym ze sposobów zaoszczędzenia czasu i zmniejszenia prawdopodobieństwa błędu jest rozpoczęcie od bardzo prostego obwodu i stopniowe dodawanie składników w celu zwiększenia jego złożoności po każdej analizie, zamiast budowania zupełnie nowego obwodu dla każdego problemu praktycznego. Inną techniką oszczędzającą czas jest ponowne użycie tych samych komponentów w różnych konfiguracjach obwodów. W ten sposób nie będziesz musiał zmierzyć wartości żadnego składnika więcej niż jeden raz.

Ujawnij odpowiedź Ukryj odpowiedź

Pozwól, by elektrony same udzieliły odpowiedzi na twoje własne "problemy praktyczne"!

Uwagi:

Z mojego doświadczenia wynika, że ​​studenci potrzebują wielu ćwiczeń z analizą obwodów, aby stać się biegły. W tym celu instruktorzy zwykle zapewniają swoim uczniom wiele problemów związanych z praktyką i udzielają odpowiedzi uczniom, którzy mogą sprawdzić swoją pracę. Takie podejście sprawia, że ​​uczniowie biegle posługują się teorią obwodów, ale nie potrafią ich w pełni wykształcić.

Uczniowie nie potrzebują jedynie praktyki matematycznej. Potrzebują także prawdziwych, praktycznych ćwiczeń w budowaniu obwodów i korzystaniu z urządzeń testowych. Sugeruję następujące alternatywne podejście: uczniowie powinni budować własne "problemy praktyczne" z rzeczywistymi komponentami i próbować matematycznie przewidywać różne wartości napięcia i prądu. W ten sposób teoria matematyczna "ożywa", a uczniowie zyskują praktyczną biegłość, której nie zyskaliby jedynie przez rozwiązywanie równań.

Innym powodem zastosowania tej metody jest nauczenie studentów metody naukowej : proces testowania hipotezy (w tym przypadku matematycznych przewidywań) poprzez przeprowadzenie prawdziwego eksperymentu. Uczniowie będą również rozwijać prawdziwe umiejętności rozwiązywania problemów, ponieważ czasami popełniają błędy konstrukcyjne obwodu.

Spędź kilka chwil ze swoją klasą, aby zapoznać się z niektórymi "zasadami" budowania obwodów przed ich rozpoczęciem. Porozmawiaj o tych problemach ze swoimi uczniami w taki sam sposób, w jaki zwykle omawiasz pytania z arkusza roboczego, zamiast po prostu mówić im, czego powinni i czego nie powinni robić. Nigdy nie przestaje mnie dziwić, jak słabo studenci chwytają instrukcje, gdy są prezentowane w typowym wykładzie (monolog instruktorski)!

Uwaga dla instruktorów, którzy mogą narzekać na "zmarnowany" czas wymagany do tego, aby uczniowie zbudowali rzeczywiste obwody zamiast tylko matematycznej analizy obwodów teoretycznych:

Jaki jest cel studentów, którzy biorą udział w kursie "itemsheetpanel panel-default" itemscope>

pytanie 2

Pokazany tu obwód nazywa się oscylatorem relaksacyjnym . Działa na zasadzie ładowania kondensatora w czasie (obwód RC) i histerezy bańki wyładowczej: fakt, że napięcie wymagane do zainicjowania przewodzenia przez żarówkę jest znacznie większe niż napięcie poniżej którego żarówka ustaje prowadzić prąd.

W tym obwodzie żarówka neonowa jonizuje przy napięciu 70 woltów i przestaje przewodzić, gdy napięcie spada poniżej 30 woltów:

Wykreśla napięcie kondensatora w czasie, gdy obwód ten jest zasilany przez źródło prądu stałego. Uwaga na wykresie, w których godzinach jest zapalona żarówka neonowa:

Ujawnij odpowiedź Ukryj odpowiedź

Pytanie uzupełniające: zakładając napięcie źródła 100 woltów, wartość rezystancji 27 kΩ i wartość kondensatora 22 μF, oblicz czas potrzebny na ładowanie kondensatora z 30 do 70 woltów (zakładając, że neon żarówka pobiera nieistotny prąd podczas fazy ładowania).

Uwagi:

Mamy tutaj bardzo prosty obwód światła stroboskopowego. Obwód ten może być skonstruowany w klasie z minimalnym zagrożeniem bezpieczeństwa, jeżeli źródło napięcia stałego jest generatorem ręcznej korby zamiast zasilaniem akumulatorowym lub liniowym. Zademonstrowałem to już wcześniej w mojej klasie, używając jako źródła zasilania ręcznej korby "Megger" (omomierz o wysokim zasięgu i wysokim napięciu).

pytanie 3

Wymień rezystor o stałej wartości za pomocą potencjometru, aby dostosować szybkość migania lampy neonowej w tym obwodzie oscylatora relaksacji . Podłączyć potencjometr w taki sposób, aby obrót pokrętła w prawo powodował miganie lampy:

Ujawnij odpowiedź Ukryj odpowiedź

Uwagi:

Poproś uczniów, aby wyjaśnili, dlaczego potencjometr ma zmieniający prędkość efekt, który wpływa na szybkość flashowania obwodu. Czy byłby jakikolwiek inny sposób na zmianę szybkości flash tego obwodu, bez użycia potencjometru "meta-tags hidden-print">

Powiązane narzędzia:

Power Density Calculator RF Kalkulator konwersji mocy kalkulator mocy

  • ← Poprzedni arkusz roboczy

  • Indeks arkusza roboczego

  • Następny arkusz roboczy →