التصنيفات
العلوم الفيزيائية للشعب العلمية

تمرينين في الفيزياء

تمرينين في الفيزياء


الونشريس

مسألة 01: مبدأ عمل وماض آلة تصوير(flash) .
فلاش الكتروني في آلة تصوير يغذى بواسطة بطاريتين القوة المحركة الكهربائية لكل منهما 1,5V
بواسطة تجهيز خاص يمكن رفع التوتر الذي يتم تحته شحن مكثفة الفلاش التي كتب عليها
C =150 ± 10% µFإلى 330 فولط.
I. دراسة الفلاش:
1.أعط عبارة الطاقة المخزنة في المكثفة وأحسب قيمتها العددية .
2.التفريغ السريع في مصباح الفلاش يعطي إضاءة شديدة لمدة تقدر بحوالي 1 ميلي ثانية.ما هي القيمة العددية للاستطاعة المصروفة خلال الإضاءة ؟
3.لأي سبب رفع التوتر قبل تطبيقه بين لبوسي المكثفة ؟
II. دراسة تجريبية للدارة RC .

من أجل التحقق من قيمة سعة المكثفة نحقق الدارة الكهربائية التالية:
المقاومة(R) المستعملة فيها كبيرة .
المولد يعطي توتر مستمر قوته المحركة الكهربائية 12 V .
المكثفة فارغة بداية.

C

R

E

A

K

uc

uR

q

i

نشحن المكثفة بغلق القاطعة K عند اللحظة t=0 ونسجل شدة التيار كل 10 S فنحصل على النتائج المدونة في الجدول التالي :

90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
t(s)
4,2
5,6
7,3
9,8
13,1
17,4
23,0
30,6
40,6
54,0
i(µA)

1.عين قيمة المقاومة R المستعملة .
2.أرسم على ورقة ميلي مترية البيان i=f(t) من الجدول السابق؟
السلم :1 cm ***8594; 10 µA ، 1 cm ***8594; 10 s .
3.شدة التيار الكهربائي تتناقص مع مرور الزمن وفق العبارة:

i(t) = I0 e-t /***964;

Ý. أحسب شدة التيار المار بالدارةعند اللحظة t=***964; .
ȝ. عرف ثابت الزمن لدارة الشحن وعين قيمته العددية من البيان ثم أحسب سعة المكثفة .
ʝ. هل النتيجة تتفق مع دلالة الصانع ؟

حل المسألة 1:
I.
1. عندما تشحن المكثفة تحت توتر U فإنها تخزن طاقة تعطى بالعلاقة:
ت ع:
2.
3. إن التوتر الذي تولده البطاريتين (3 V) لا يكفي لجعل مصباح الفلاش يضيء بشدة لذا يجب رفع هذا التوتر بواسطة تجهيز خاص.
II.
1. بتطبيق قانون جمع التوترات تجد:
E = uR(t) + uc(t)
E = Ri(t) +
عند اللحظة t=0 المكثفة فارغة أي q(0)=0

2.

10

20

t(s)

i (µA)

10

30

40

50

60

70

80

90

0

0

20

30

40

50

60

رسم البيان i=f(t) .

3.
Ý- t=***964;***8594;i(***964;)=I0 e-1 = 0,37 I0 = 0,37 x 54 x10-6 = 2,00 x 10-5 A = 20,00 µA
ȝ- ثابت الزمن (***964;) :هو الزمن اللازم ليصل التوتر بين طرفي المكثفة خلال الشحن : 0,63 E أو تبلغ شدة التيار القيمة 0,37 I0
من البيان نجد أن قيمة شدة التيار تبلغ القيمة 0,37 I0=20,00 µA من أجل t=***964;=35 s .
= RC***8594; ***964;
حسب دلالة الصانع لدينا:
C = 150 ± 10% x 150 = 150 ± 15
135 ***8804; C ***8804; 165 µF
النتيجة التجريبية تتفق مع دلالة الصانع ؟





اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

هذا الموقع يستخدم Akismet للحدّ من التعليقات المزعجة والغير مرغوبة. تعرّف على كيفية معالجة بيانات تعليقك.