131# تمرين حول ثنائي القطب RC (شحن وتفريغ المكثفة) مولد التيار الثابت الأستاذ طواهرية عبد العزيز

الأستاذ طواهرية عبد العزيز أستاذ العلوم الفيزيائية 🔔 فعل الجرس لكي يصلك الفيديو عند نشره 🔔 حمل السلسلة من هنا: https://cutt.ly/tdTj9No نص التمرين: في حصة أعمال تطبيقية أردنا أن نحدد السعة 𝐶 لمكثفة بطريقتين مختلفتين: شحن المكثفة بواسطة مولد للتيار يعطي تيارا ثابتا شدته 𝐼=0,5 𝑚𝐴. تفريغ المكثفة في ناقلين أوميين. ركبنا الدارة الممثلة في الشكل -1-، والمتكونة: مكثفة سعتها 𝐶 فارغة. ناقلان أوميان متماثلان 𝑅=1 𝑘Ω. نتوفر على فولطتمر رقمي، وكرونومتر ذي ذاكرة. Ⅰ- شحن المكثفة: في اللحظة 𝑡=0 وضعنا البادلة في الوضع 2، وحصلنا على النتائج التالية، حيث 𝑞_𝐴 هي شحنة اللبوس 𝐴 للمكثفة. 1- بين كيفية إيجاد قيمة 𝑞_𝐴 و𝑢_𝐴𝐵 تجريبيا. 2- مثل بيانيا 𝑞_𝐴=𝑓(𝑢_𝐴𝐵)، ثم جد قيمة 𝐶. 3- إن القيمة المسجلة على المكثفة من طرف الصانع هي 𝐶=1 𝑚𝐹±10%، هل القيمة المحصل عليها توافق قيمة الصانع؟ 4- أحسب قيمة الطاقة المخزنة في المكثفة خلال المدة ∆𝑡=6 𝑠. 5- احسب قيمة الطاقة الضائعة بفعل جول في الناقل الأومي خلال نفس المدة السابقة. (من أجل تيار ثابت تعطى الطاقة المحولة بفعل جول في ناقل أومي بالعلاقة التالية: 𝐸=𝑅𝐼^2 ∆𝑡) Ⅱ- تفريغ المكثفة: لما كان التوتر بين طرفي المكثفة 𝑈_0، وضع أحد التلاميذ البادلة على الوضع 2، وبواسطة جهاز معلومتي متصل بكمبيوتر تمكنا من متابعة التوتر الكهربائي بين طرفي المكثفة، بواسطة برنامج 𝑅𝑒𝑔𝑟𝑒𝑠𝑠𝑖 تمكنا من تمثيل الطاقة الكهربائية المخزنة في المكثفة بدلالة الزمن الشكل -2-. 1- جد المعادلة التفاضلية للتوتر 𝑢_𝐴𝐵 بين طرفي المكثفة. 2- إن حل هذه المعادلة التفاضلية من الشكل: 𝑢_𝐴𝐵=𝐴.𝑒^(−𝑡⁄𝜏) عبر عن 𝜏 و𝐴 بدلالة 𝑈_0، 𝑅 و𝐶، ثم بين أن 𝜏 متجانس مع الزمن. 3- بين أن في اللحظة 𝑡=𝑅𝐶، تكون الطاقة المحولة من المكثفة على شكل حرارة مساوية لـ 63% من قيمتها الأعظمية. 4- جد قيمة سعة المكثفة 𝐶.5- جد قيمة 𝑈_0. للمزيد زوروا موقعنا على الرابط التالي: https://www.touahria.com/ تابعونا على صفحتنا الرسمية على الرابط التالي:   / prof.touahria.abdelaziz