حاسبة دائرة RLC
دائرة على التوالي من 10 أوم و1 ملي هنري و1 ميكروفاراد ترنّ عند ما يزيد قليلًا على خمسة آلاف هرتز، بمعامل جودة يتجاوز 3 بقليل. أدخل R وL وC بالأوم والهنري والفاراد لتحصل معًا على f0 وZ0 وQ. مجاني في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- المقاومة
- 10
- الحثية
- 0.001
- السعة الكهربائية
- 0.000001
- تردد الرنين (Hz)
- 5,032.9212104487 Hz
- المعاوقة (Ω)
- 31.6227766017
- معامل الجودة
- 3.1622776602
تجمع دائرة RLC مقاومة وملفاً ومكثفاً في شبكة من الرتبة الثانية، وأرقامها الثلاثة البارزة هي تردد الرنين والممانعة المميزة وعامل الجودة. يطلب الطلبة ومصممو التردد الراديوي وفنيو المختبر تلك القيم الثلاث كلما حدّدوا خزان توالٍ أو راجعوا واجباً أو حوّلوا قائمة مواد إلى هرتز وأوم قبل أن يُفتح المحاكي أصلاً. تأخذ حاسبة دائرة RLC هذه المقاومة بالأوم والمحاثّة بالهنري والسعة بالفاراد، ثم تُرجع f0 مساوياً واحداً على اثنين pi في الجذر التربيعي لـ L في C، وZ0 مساوياً جذر L على C، وQ مساوياً Z0 على R لحالة التوالي.
معنى تردد الرنين والممانعة وQ في دائرة RLC توالٍ
دائرة RLC توالٍ مقاومة وملف ومكثف يشتركون في تيار واحد. تتأرجح الطاقة بين الحقل المغناطيسي للملف والحقل الكهربائي للمكثف مرة في الدورة، ويُحدَّد تردد ذلك التبادل بجداء LC وحده. التردد الزاوي omega0 يساوي واحداً على الجذر التربيعي لـ L في C، وتردد الرنين العادي f0 بالهرتز هو omega0 مقسوماً على اثنين pi، أي المألوف واحد على اثنين pi جذر LC.
عند ذلك التردد تتلاشى المفاعلتان الحثّية والسعوية، فتصبح ممانعة التوالي حقيقية بحتة. الرقم الثالث الذي تبلغه هذه الصفحة ليس تلك المفاعلة المتلاشية، بل الممانعة المميزة للخزان، Z0 يساوي جذر L على C، بالأوم. Z0 هو المقياس الذي يحوّل ملفاً ومكثفاً إلى مقدار شبيه بالمقاومة؛ وهو أيضاً المقدار الداخل في هوية عامل الجودة.
Q التوالي يساوي Z0 على R، وهو نفسه واحد على R في جذر L على C، أو omega0 L على R، أو واحد على omega0 R C. يعني Q المرتفع ذروة ضيقة وتخميداً ضعيفاً؛ ويعني Q المنخفض استجابة عريضة ذات خسائر. لا تزيح المقاومة تردد الرنين المثالي غير المخمَّد في حالة التوالي، لكنها تحدّد حدّة الرنين، ولذلك يقسم Q على R.
محاثّة صفر أو سعة صفر تجعل جداء الجذر وZ0 غير معرَّفين، لذا يرفض هذا المحرك تلك القيم بدل إعادة infinity. مقاومة صفر تجعل Q لانهائياً، وتُرفض تلك الحالة أيضاً. لا يوجد هنا كنس ترددي ولا هوية الخزان التوازي: يستخدم RLC التوازي Q مساوياً R على Z0، وتلك صفحة أخرى.
أين تنفع حاسبة دائرة RLC
تستخدم القاعات ومنصات التدريس حاسبة دائرة RLC حتى يتحقق المتعلمون من f0 وZ0 وQ لأي ثلاثية SI دون إسقاط رتبة عشرية عند تحويل الميكروفاراد إلى الفاراد. يستخدم مصممو التردد الراديوي والصوت الأرقام الثلاثة هدفاً للقطع الأول عند اختيار L وC لخزان توالٍ أو عند تقدير مقدار مقاومة التوالي التي يتحملها الملف والتوصيل قبل أن تتسطح الذروة. يستدعي المطوّرون العقد نفسه من نصوص برمجية لبذر متجهات اختبار لراسمات الممانعة، أو لتطبيع ثلاثيات مكوّنات يدخلها المستعمل قبل عرض محاكاة، أو لاستيفاء تحديات برمجة تطلب هرتزاً وأوماً وعامل جودة نظيفاً بدل رسم تقريبي.
ينتج مؤلفو الدروس فحوصاً بوحدات SI للعروض والتمارين ذات التصحيح الآلي وتقارير المختبر دون تضمين محاكي دارات كاملاً. فضّلوا هذه الصفحة عندما تتوفر لديكم R وL وC بوحدات SI وتريدون الصيغ المغلقة للتوالي؛ وإن احتجتم الممانعة مقابل التردد عند إثارة اعتباطية فتلك تقييم آخر يأخذ f أيضاً. التحقق الفاشل لا يستهلك الرصيد.
أبقوا ملفات المللي هنري الصفّية ومكثفات الميكروفاراد ضمن مقادير SI معتادة، وثبّتوا الثلاثية المقرّبة في الاختبارات، فتحصلون على حساب RLC قابل للتكرار للواجبات وإضافات LMS وعاملات الحافة دون إقامة شبكة SPICE خاصة بكم. تتبع مدخلات المصدر قواعد الاحتفاظ نفسها لسائر بنود parse، والنتائج آمنة للتجميد في تثبيتات التكامل المستمر لأن الخوارزمية حتمية تماماً.
حالات الاستخدام
تصميم القطع الأول لخزان توالٍ
يصمّم مهندسو التردد الراديوي والصوت ملفاً ومكثفاً على f0 وZ0 ثم يقرؤون Q من مقاومة التوالي المتوقعة قبل كنس ترددي كامل.
المنهج ودفاتر المختبر
ينتج مؤلفو الدروس فحوص RLC بوحدات SI للعروض والتمارين ذات التصحيح الآلي وتقارير المختبر دون تضمين محاكي دارات.
الأسئلة الشائعة
هل الممانعة هي |Z| التوالي عند تردد اعتباطي؟
عند الرنين يساوي مقدار التوالي |Z| قيمة R؛ وليس ذلك الحقل الذي ترجعه هذه الحاسبة.
ما الوحدات التي تستخدمها حاسبة دائرة RLC؟
وحدات SI: المقاومة بالأوم، والمحاثّة بالهنري، والسعة بالفاراد، وتردد الرنين بالهرتز، والممانعة المميزة بالأوم. حوّلوا mH أو µF أو kΩ إلى SI قبل الاستدعاء.
هل تغيّر المقاومة تردد الرنين؟
ليس في دائرة توالٍ مثالية، فالتردد يتوقف على حاصل ضرب L وC وحده. أما المقاومة فتحدد حدة الرنين، ولهذا يُقسم معامل الجودة على R.
ماذا يعني معامل جودة مرتفع أو منخفض؟
المعامل المرتفع يعني قمة رنين ضيقة وتخميدًا قليلًا. والمنخفض يعني استجابة عريضة كثيرة الفقد تمتد على نطاق أوسع من الترددات.
هل تصلح لدائرة RLC على التوازي؟
لا، فهي تعالج حالة التوالي فقط. دائرة التوازي تستخدم Q مساويًا R مقسومة على Z0، أي العلاقة العكسية، فاستخدم لها حاسبة مخصصة لدوائر التوازي.
أدوات ذات صلة
للمطوّرين — الوصول عبر API
كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.
الـEndpoint
صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.
استدعِ الخدمة من بيئتك
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/phys/rlc-circuit \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"resistance":10,"inductance":0.001,"capacitance":0.000001}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/phys/rlc-circuit", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"resistance": 10,
"inductance": 0.001,
"capacitance": 0.000001
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/phys/rlc-circuit",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"resistance": 10,
"inductance": 0.001,
"capacitance": 0.000001
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/phys/rlc-circuit", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"resistance":10,"inductance":0.001,"capacitance":0.000001}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"resistance":10,"inductance":0.001,"capacitance":0.000001}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/phys/rlc-circuit", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)مثال على الطلب
{
"resistance": 10,
"inductance": 0.001,
"capacitance": 0.000001
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "phys.rlc_circuit",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.
الأسعار
السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.
الحدود
max_abs | 1000000000000 |
الأخطاء
| HTTP | الرمز | المعنى |
|---|---|---|
401 | unauthorized | مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك. |
402 | insufficient_balance | رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة. |
404 | unknown_type | نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب. |
429 | rate_limited | تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة. |
ملاحظات تقنية
تُرفض محاثّة صفر أو سعة صفر بـ invalid_input لأن تلك الصيغ تأخذ جذر جداء LC يتلاشى. الحساب العددي الخالص نفسه يشغّل ودجة المتصفح المجانية وواجهة API بسعر $0.002 لكل طلب ناجح.
معنى تردد الرنين والممانعة وQ في دائرة RLC توالٍ
تعيد الاستجابة المدخلات الثلاثة ثم تبلغ resonant_frequency_hz وimpedance_ohm وquality_factor وسلسلة formula وunit Hz لحقل التردد وmethod series_rlc.
عقد الإدخال وشكل الاستجابة وسلوك الخطأ
تتبع السعة القاعدة نفسها للسبب نفسه. يجب أن تكون المقاومة موجبة قطعاً لأن Q مساوياً Z0 على R يقسم على R. يستخدم التقريب اثنتي عشرة رتبة عشرية ويطوي الصفر السالب حتى تتطابق أمثلة المرجع بايتاً ببايت عبر بيئات التشغيل. مثال: عشرة أوم ومللي هنري واحد وميكروفاراد واحد تعطي نحو خمسة آلاف وثلاثة وثلاثين هرتزاً، وممانعة مميزة قرب اثنين وثلاثين أوماً، وQ قرب ثلاثة فاصلة اثنين. حوّلوا المللي هنري والميكروفاراد والكيلو أوم إلى SI بأنفسكم قبل الاستدعاء؛ خلط الوحدات ينتج عدداً سليم الشكل خاطئاً للقطع المقصودة. أرسلوا بـ POST جسماً JSON بثلاثة أعداد محدودة واجبة: resistance وهي مقاومة التوالي بالأوم؛ وinductance وهي المحاثّة بالهنري؛ وcapacitance وهي السعة بالفاراد. قد يصل كل حقل عدداً JSON أو سلسلة رقمية. تُقبل الأسماء البديلة R وr وohms وohm لـ resistance؛ وL وl وhenries وhenry لـ inductance؛ وC وc وfarads وfarad لـ capacitance، حتى تُقابل دفاتر المختبر وجداول الحساب دون إعادة تسمية الأعمدة. الحقول الناقصة والسلاسل الفارغة والقيم غير المحدودة تفشل بـ invalid_input مع تسمية الحقل، ولا تُحاسب تلك الإخفاقات. يجب أن تكون المحاثّة موجبة قطعاً: صفر هنري يجعل f0 مساوياً واحداً على اثنين pi جذر LC يقسم جداء يتلاشى، فيرفع المحرك invalid_input برسالة أن inductance يجب أن تكون موجبة وغير صفرية. تُرفض المقادير فوق السقف الموثَّق حتى لا يفيض خطأ جامح في الترميز العلمي الحساب IEEE. عند النجاح يعيد الجسم resistance وinductance وcapacitance بعد التقريب، ويبلّغ resonant_frequency_hz وimpedance_ohm بوصفها الممانعة المميزة Z0 وquality_factor وformula أن f0 يساوي واحداً على اثنين pi جذر LC وZ0 يساوي جذر L على C وQ يساوي Z0 على R وunit Hz وmethod series_rlc. طلب API ناجح يكلف $0.002.
أين تنفع حاسبة دائرة RLC
تحتاج مولّدات الاختبارات عرّافاً حتمياً يعلّم ملفاً صفرياً invalid_input بدل إعادة Infinity في صمت، قيمة قد يعدّها مصحح معطوب نجاحاً. ولأن التنفيذ parse خالص من tier A، يكلف كل طلب ناجح السعر الأساسي المنشور $0.002 بلا رموز نموذج وبلا شبكة صادرة.
حالات التكامل
مراجعة الواجبات والاختبارات
يدخل الطلبة R وL وC بوحدات SI، ويقارنون تردد الرنين والممانعة المميزة وQ بالحساب اليدوي، ويتلقون invalid_input واضحاً عندما تكون المحاثّة أو السعة صفراً خطأً.
أسئلة تقنية
كيف تُحسب تردد الرنين والممانعة وQ لدائرة RLC؟
أرسلوا JSON فيه resistance (Ω) وinductance (H) وcapacitance (F). تشمل الاستجابة resonant_frequency_hz من f0 = 1/(2π√(LC)) وimpedance_ohm من Z0 = √(L/C) وquality_factor من Q = Z0/R.
ماذا يحدث إذا كانت المحاثّة أو السعة صفراً؟
يفشل الطلب بـ invalid_input. L صفر أو C صفر يجعل f0 = 1/(2π√(LC)) وZ0 = √(L/C) غير معرَّفين، فيرفض المحرك الاستدعاء ولا يحاسبه.
كم تكلفة حاسبة دائرة RLC؟
أداة المتصفح مجانية. تستخدم طلبات API رصيد KIT المدفوع مسبقاً بسعر $0.002 لكل طلب ناجح؛ ولا تُحاسب المدخلات غير الصالحة.