فيديو السؤال: الرنين في دوائر التيار المتردد الفيزياء

نسخة الفيديو النصية

أكمل الفراغ: في دائرة موصلة على التوالي تحتوي على مقاومة، ومكثف، وملف حث، تردد الرنين للدائرة الكهربية هو تردد الدائرة الكهربية عندما تكون معاوقتها‪＿‬‏. (أ) أكبر قيمة، (ب) أقل قيمة، (ج) قيمة متوسطة (د) جذر متوسط مربع قيمتها.

لنفترض أن هذه هي الدائرة الكهربية التي لدينا، وتحتوي على مصدر تيار متردد، ومقاومة، ومكثف، وملف حث، وجميعها موصلة على التوالي. شدة التيار والجهد معطيان لهذه الدائرة بتردد معين. ويمكن ضبط هذا التردد بحيث يتوافق مع بقية مكونات الدائرة. بالتحديد، يمكن ضبط التردد بناء على معامل حث ملف الحث ‪𝐿‬‏ والسعة الكهربية للمكثف ‪𝐶‬‏. الهدف من ضبط تردد هذه الدائرة على التردد الصحيح، الذي يسمى تردد الرنين، هو تقليل الممانعة الكلية للدائرة لتدفق الشحنة. وهذه الممانعة الكلية تسمى معاوقة الدائرة. وحينما تزيد المعاوقة يصعب على الشحنة التدفق، وعندما تقل يكون التدفق أسهل.

لذا لكي نحصل على دائرة كهربية أكثر فاعلية، وهي التي تتدفق فيها الشحنة على نحو أسهل، لا بد أن تكون المعاوقة منخفضة. وتعتمد المعاوقة على التردد في الدائرة. إذن يمكننا ضبط هذا التردد عن عمد بحيث تكون المعاوقة في أدنى مستوياتها، أي قيمتها الصغرى. وعندما نفعل ذلك، نساعد على تحسين تدفق الشحنة في هذه الدائرة الكهربية قدر الإمكان مع الوضع في الاعتبار قيم المكونات الأخرى للدائرة: المقاومة، وملف الحث، والمكثف.

إذن تصبح الجملة بعد إكمال الفراغ «في دائرة موصلة على التوالي تحتوي على مقاومة، ومكثف، وملف حث، تردد الرنين للدائرة الكهربية هو تردد الدائرة الكهربية عندما تكون معاوقتها أقل قيمة». ومن ثم نختار الخيار (ب).