समय = 0 पर कैपेसिटर और इंडिकेटर्स के व्यवहार क्या हैं?


12

क्या संधारित्र खुले सर्किट या बंद सर्किट के रूप में कार्य करते हैं t = 0? क्यों? क्या शामिल हैं?

मैंने इसे आज़माया, और मुझे जो मिला वह यह था: शुरू में जब मैंने स्विच खोला, तो कैपेसिटर ने शॉर्ट सर्किट की तरह काम किया। यह सही नहीं हो रहा है? एक संधारित्र को डीसी को ब्लॉक करना चाहिए। मैंने एक कपल के साथ कुछ अलग करने की कोशिश की। मैं बहुत असमंजस में हूँ।


3
प्रारंभ करनेवाला के बारे में क्या? प्रश्न में नेटवर्क के लिए विवरण प्रदान करना संभवतः सबसे अच्छा होगा। इसके अलावा, यदि आपके पास एक प्रयोगशाला तक पहुंच है, तो मेरा सुझाव है कि इसे आज़माएं। यह वास्तव में देखने से आपको समझ आता है कि क्या चल रहा है।
लू

3
एक संधारित्र एक स्थिर वोल्टेज के लिए एक खुले सर्किट की तरह दिखता है लेकिन एक बंद (या शॉर्ट) सर्किट की तरह वोल्टेज में बदलाव के लिए । और प्रारंभ करनेवाला एक बंद सर्किट की तरह एक स्थिर वर्तमान में दिखता है, लेकिन एक खुले सर्किट की तरह वर्तमान में बदल जाता है।
क्रिस स्ट्रैटन

आपको शायद इसे एक जवाब के रूप में रखना चाहिए, जैसा कि मेरा मानना ​​है कि ओपी की तलाश है। शायद क्यों (टोपी चार्ज और चुंबकीय क्षेत्र और इस तरह) के रूप में एक संक्षिप्त अन्वेषण के साथ।
टेवो डी

@ तुवा - धन्यवाद, हालांकि मैं इसका पूरा श्रेय नहीं ले सकता - यह एक सुझाए गए संपादन पर एक सुधार था।
केविन वर्मेयर

@ChrisStratton मुझे लगता है कि ओपी के लिए यह समझना बहुत आसान होगा कि क्या आप इन सर्किट तत्वों की विशेषताओं के बारे में अलग-अलग अनुप्रयोगों में उनके प्रतिबाधा के संदर्भ में याद करते हैं कि उन्हें क्या होना चाहिए। हालाँकि, यह पद पुराना है इसलिए उन्हें इसकी सबसे अधिक संभावना थी।
sherrellbc

जवाबों:


29

संक्षिप्त जवाब:

Inductor: at t=0't = infinite' में एक ओपन सर्किट की तरह होता है जो एक बंद सर्किट की तरह होता है (कंडक्टर की तरह कार्य करता है)

संधारित्र: t=0't = अनंत' में एक बंद सर्किट (शॉर्ट सर्किट) की तरह है, ओपन सर्किट की तरह है (कैपेसिटी के माध्यम से कोई करंट नहीं)


लंबा जवाब:

एक कैपेसिटर चार्ज Vt=V(1e(t/RC)) द्वारा दिया जाता है जहां V सर्किट में लागू वोल्टेज है, R श्रृंखला प्रतिरोध है और C समानांतर समाई है।

सटीक तात्कालिक शक्ति लागू होने पर, संधारित्र में संग्रहीत वोल्टेज का 0v होता है और इसलिए श्रृंखला प्रतिरोध द्वारा सीमित सैद्धांतिक रूप से अनंत विद्युत खपत करता है। (एक शॉर्ट सर्किट) जैसा कि समय जारी है और चार्ज जमा होता है, कैपेसिटर वोल्टेज बढ़ जाता है और यह तब तक खपत होता है जब तक कैपेसिटर वोल्टेज और लागू वोल्टेज समान नहीं होते हैं और संधारित्र (ओपन सर्किट) में कोई वर्तमान प्रवाह नहीं होता है। यह प्रभाव छोटे कैपेसिटर के साथ तुरंत पहचानने योग्य नहीं हो सकता है।

ग्राफ़ के साथ एक अच्छा पृष्ठ और यह समझाने वाले कुछ गणित http://webphysics.davidson.edu/physlet_resources/bu_semester2/c11_rc.html है

एक प्रारंभ करनेवाला के लिए, विपरीत सच है, पावर-ऑन के क्षण में, जब वोल्टेज पहली बार लागू होता है, तो इसमें परिवर्तित वोल्टेज के लिए बहुत अधिक प्रतिरोध होता है और थोड़ा वर्तमान (ओपन सर्किट) वहन करता है, जैसा कि समय जारी है, इसमें एक चालू होगा स्थिर वोल्टेज के लिए कम प्रतिरोध और बहुत सारे करंट (शॉर्ट सर्किट) ले जाते हैं।


प्रारंभ करनेवाला में, पीछे EMF t = 0 पर कहां से आता है? इस समय ऐसा लगता है, आपको चुंबकीय क्षेत्र में परिवर्तन बनाने के लिए कुछ वर्तमान ओ प्रवाह की आवश्यकता है, लेकिन यदि प्रतिरोध उस क्षण अनंत है तो कोई विद्युत प्रवाह नहीं है?
बिगजॉश

10

प्रेरण और धारिता ऐसे प्रभाव हैं जो परिवर्तन की दर को सीमित करते हैं। एक बार जब चीजें बाहर आ जाती हैं, तो अधिक बदलाव नहीं होता है, और उनका कोई और प्रभाव नहीं होता है। इसलिए दीर्घकालिक , स्थिर-स्थिति में, कैपेसिटर और प्रेरक दिखते हैं कि वे क्या हैं; यदि आप जानते हैं कि वे कैसे निर्माण किए गए थे, तो आप उनसे ऐसी अपेक्षा करेंगे जैसे आप जानते हैं, लेकिन समाई या प्रेरण भी मौजूद नहीं थे।

एक प्रारंभ करनेवाला एक तार है। कोर को संतृप्त करने के बाद, यह शॉर्ट सर्किट की तरह व्यवहार करता है।

एक संधारित्र दो कंडक्टरों के बीच एक अंतर है। चार्ज होने के बाद, यह एक ओपन सर्किट की तरह व्यवहार करता है।

उनका तात्कालिक व्यवहार विपरीत होता है। जब तक वे चार्ज नहीं करते, तब तक एक टोपी शॉर्ट सर्किट की तरह काम करती है, और एक प्रारंभ करनेवाला एक ओपन सर्किट की तरह कार्य करता है।


4

जब आप एक आदर्श वोल्टेज स्रोत से एक आदर्श स्विच को चालू करते हैं, तो एक आदर्श संधारित्र के लिए आपको कुछ विषम समाधान मिलते हैं, इस मामले में एक असीम समय के लिए अनंत वर्तमान। तो यह बिना किसी समय के लिए छोटा लगता है।

अधिक यथार्थवादी समाधानों में वास्तविक दुनिया के मॉडल के लिए अधिक आदर्श तत्व शामिल हैं, पहला एक श्रृंखला प्रतिरोध हो सकता है।


3

अन्य पिन (स्विच के किनारे) जमीन से जुड़े एक अपरिवर्तित संधारित्र के लिए भी जमीन की क्षमता पर है। स्विच को चालू करने पर आप जमीन पर जाते हैं, यही वह देखता है। और वर्तमान वही है जब आप संधारित्र के बिना जमीन से जुड़ेंगे: शॉर्ट-सर्किट एक शॉर्ट-सर्किट है।

यह शॉर्ट-सर्किट करंट जल्दी से गिरता है जब इस बड़े चार्ज को इसे चार्ज करने के लिए कैपेसिटर की सीरीज़ रेजिस्टेंस के माध्यम से खोजना होता है।


2

संधारित्र के लिए:

वी(टी)=वी(1-(-टी/आरसी))

पर , वी = 0 तो एक शॉर्ट सर्किट के रूप में संधारित्र बर्ताव करती है।टी=0वी=0

मैं(टी)=वीआर(-टी/आरसी)

टी=मैं=0


प्रारंभ करनेवाला के लिए:

मैं(टी)=वीआर(1-(-आरटी/एल))

टी=0मैं=0

वी(टी)=वी(-आरटी/एल)

टी=वी=0


1

क्योंकि कैपेसिटर एक विद्युत क्षेत्र के रूप में ऊर्जा को स्टोर करते हैं, वे छोटी माध्यमिक-सेल बैटरी की तरह कार्य करते हैं, विद्युत ऊर्जा को स्टोर करने और जारी करने में सक्षम होते हैं। एक पूरी तरह से छुट्टी दे दी गई संधारित्र अपने टर्मिनलों पर शून्य वोल्ट बनाए रखता है, और एक चार्ज संधारित्र एक बैटरी की तरह, अपने टर्मिनलों में वोल्टेज की एक स्थिर मात्रा रखता है। जब कैपेसिटर को वोल्टेज के अन्य स्रोतों के साथ एक सर्किट में रखा जाता है, तो वे उन स्रोतों से ऊर्जा को अवशोषित करेंगे, जैसे कि एक जनरेटर से जुड़े होने के परिणामस्वरूप एक माध्यमिक-सेल बैटरी चार्ज हो जाएगी। एक पूरी तरह से डिस्चार्ज किए गए संधारित्र, जिसमें शून्य का एक टर्मिनल वोल्टेज होता है, शुरू में वोल्टेज के स्रोत से जुड़ा होने पर शॉर्ट-सर्किट के रूप में कार्य करेगा, एक चार्ज बनाने के लिए शुरू होने के साथ अधिकतम वर्तमान को खींचता है। समय के साथ, संधारित्र का टर्मिनल वोल्टेज स्रोत से लागू वोल्टेज को पूरा करने के लिए बढ़ जाता है, और संधारित्र के माध्यम से विद्युत धारा घट जाती है। एक बार जब संधारित्र स्रोत के पूर्ण वोल्टेज तक पहुंच गया है, तो यह उससे वर्तमान को खींचना बंद कर देगा, और अनिवार्य रूप से एक ओपन-सर्किट के रूप में व्यवहार करेगा।


1

मुझे उनके अंतर समीकरणों के संदर्भ में ये सोचना पसंद है। अनिवार्य रूप से प्रत्येक के लिए तात्कालिक समीकरण हैं:

वी=एलमैंटी

मैं=सीवीटी

उनके अंतर से आप वर्तमान परिवर्तन की दर देख सकते हैं(मैंटी) आप एक प्रारंभ करनेवाला भर में असीमित तत्काल वोल्टेज परिवर्तन प्राप्त कर सकते हैं। प्रारंभ करनेवाला के पार प्रेरित वोल्टेज, प्रारंभ करनेवाला के माध्यम से धारा का व्युत्पन्न है: अर्थात, समय के संबंध में वर्तमान के दर-परिवर्तन के समानुपाती।

इसी तरह कैपेसिटर के लिए आप वोल्टेज के लिए परिवर्तन की दर आधार पर बड़े वर्तमान परिवर्तन प्राप्त कर सकते हैं(वीटी)मैं=सी10.000001

यह इन घटकों के लिए विभेदक शब्द हैं जो उन्हें दिलचस्प बनाते हैं। इस प्रकार बड़े बदलाव की दर उच्चतर इंडिकेटर पर वी स्पाइक, या मैं कैपेसिटर में स्पाइक। जबकि कैपेसिटर के लिए इंडिकेटर्स और वोल्टेज के लिए वर्तमान को लागू करने के लिए सीमित है।


0

संधारित्र खुले सर्किट के रूप में कार्य करता है जब यह अपनी स्थिर स्थिति में होता है जैसे कि स्विच बंद हो जाता है या लंबे समय तक खोला जाता है।

जैसे ही स्विच की स्थिति बदली जाती है, संधारित्र समय की निरंतरता के आधार पर एक अल्पकालिक रूप से कम समय के लिए शॉर्ट सर्किट के रूप में कार्य करेगा और कुछ समय के लिए उस स्थिति में रहने के बाद यह फिर से खुले सर्किट के रूप में व्यवहार करना जारी रखेगा। प्रारंभ करनेवाला के लिए यह अपनी स्थिर स्थिति में शॉर्ट सर्किट के रूप में व्यवहार करेगा और वर्तमान में परिवर्तन होने पर ओपन सर्किट।


0

कैपेसिटर टी = 0 पर शॉर्ट सर्किट की तरह कार्य करता है, यही कारण है कि कैपेसिटर में वर्तमान प्रवाह होता है। प्रारंभ करनेवाला एक ओपन सर्किट की तरह काम करता है इसलिए वोल्टेज प्रारंभ करनेवाला की ओर जाता है क्योंकि वोल्टेज तुरंत प्रारंभ के खुले टर्मिनलों पर t = 0 पर दिखाई देता है और इसलिए लीड होता है।


0

आप मेरा वीडियो देख सकते हैं जो इस बारे में बात करता है (चरण प्रतिक्रिया):

https://www.youtube.com/watch?v=heufatGyL1s

मूल रूप से, एक संधारित्र वोल्टेज में परिवर्तन का विरोध करता है, और एक प्रारंभ करनेवाला वर्तमान में परिवर्तन का विरोध करता है। तो, t = 0 पर एक संधारित्र एक शॉर्ट सर्किट के रूप में कार्य करता है और एक प्रारंभ करनेवाला एक ओपन सर्किट के रूप में कार्य करता है।

ये दो लघु वीडियो भी सहायक हो सकते हैं, वे कैपेसिटर और इंडक्टर्स के 3 प्रभावों को देखते हैं:

https://www.youtube.com/watch?v=m_P1rvhEeiI&index=7&list=PLzHyxysSubUlqBguuVZCeNn47GSK8rcso&t=101s


-1

बस याद रखें कि संधारित्र 0 से उच्च तक वोल्टेज को बढ़ाता है, इसलिए अंडा कैपेसिटर में आंतरिक रूप से शॉर्ट ckt के रूप में कार्य करता है और उच्च वोल्टेज कैप के लिए खुले ckt के रूप में कार्य करता है, प्रारंभ करनेवाला के मामले में रिवर्स


यह कोई सही परिभाषा नहीं है। कैपेसिटर में वर्तमान प्रवाह वोल्टेज के परिवर्तन की दर पर निर्भर करता है, न कि पूर्ण वोल्टेज पर। एक प्रारंभ करनेवाला में वर्तमान वोल्टेज के अभिन्न अंग पर निर्भर करता है, न कि निरपेक्ष वोल्टेज पर।
जो हस

1
@ जोहास: जवाब बुरी तरह से शब्द है, लेकिन यह मौलिक रूप से गलत नहीं है।
डेव ट्वीड
हमारी साइट का प्रयोग करके, आप स्वीकार करते हैं कि आपने हमारी Cookie Policy और निजता नीति को पढ़ और समझा लिया है।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.