نصل طرفي تيار متناوب جيبي توتره المنتج (Ueff=10V) وتواتره (50Hz) إلى دارة تحوي على التسلسل مقاومة R ومكثفة سعتها (C=1/4000πF)، المطلوب:

  • فيزياء

نصل طرفي تيار متناوب جيبي توتره المنتج (Ueff=10V) وتواتره (50Hz) إلى دارة تحوي على التسلسل مقاومة R ومكثفة سعتها (C=1/4000πF)، المطلوب:

  1. احسب قيمة المقاومة، إذا كان فرق الكمون المنتج بين طرفيها (60V).
  2. نضيف على التسلسل إلى الدارة السابقة وشيعة مناسبة مقاومتها مهملة بحيث تبقى الشدة المنتجة نفسها، احسب ذاتية هذه الوشيعة.
  3. نغير تواتر التيار في الدارة الأخيرة بحيث يحصل توافق بين شدة التيار والتوتر المطبق، احسب قيمة التواتر الجديد.
  4. تحذف المقاومة الصرف من الدارة ويعاد ربط المكثفة على التفرغ مع الوشيعة بين طرفي مأخذ التيار، احسب قيمة الشدة المنتجة الأصلية للدارة في هذه الحالة باستخدام إنشاء فرينل.

الأجوبة

Ueff2 = √Ueff - Ueff1

Ueff = √10000 - 3600 = √6400

Ueff = 80 V

ω = 2π.f = 2π*50 = 100π rad/s

Xc = 1/ωc

Xc = 1/(100π*(1/4000π))

Xc = 40 Ω

Ueff2 = Xc.Ieff

80 = 40*Ieff

Ieff = 2 A

Ueff1 = R.Ieff

60 = R*2

R = 30 Ω

I'eff = Ieff

Ueff/Z' = Ueff/Z

Z' = Z

√(R)2 + (XL - XC)2 =  √(R)2 + (XC)2

(XL - XC)2 = (XC)2

XL - XC = ±XC

XL = 0           (مرفوض)

XL = 2XC

L = 2XC/ω = 80/100π = (2/5π)*H

 

XL = XC

ω'.L = 1/ω'.C

ω' = 1/L.C

2π.f' = 1/L.C

f' = 1/2πL.C

f' = 1/2π√(4/5π)*(1/4000π)

f' = √5000/2

f' = 35.35 Hz

Ieff1 = Ueff/XL = 100/80 = 1.25 A

Ieff2 = Ueff/XC = 100/40 = 2.5 A

Ieff = Ieff1 + Ieff2

Ieff = 2.5 - 1.25

Ieff = 1.25 A

هل كان المحتوى مفيد؟

تبحث عن مدرس اونلاين؟

محتاج مساعدة باختيار المدرس الافضل؟ تواصل مع فريقنا الان لمساعدتك بتأمين افضل مدرس
ماهو التخصص الذي تبحث عنه؟
اكتب هنا...