الكتاب الثاني الوحدة 07. q q (t) dq R dq q الدرس الثاني : الاهتزازات الكهرباي ية الدرس حالة تفريغ المكث فة. (2) عند. t = 0 اللحظة.

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "الكتاب الثاني الوحدة 07. q q (t) dq R dq q الدرس الثاني : الاهتزازات الكهرباي ية الدرس حالة تفريغ المكث فة. (2) عند. t = 0 اللحظة."

Χλόη Παπάζογλου
5 χρόνια πριν
Προβολές:

1 GUZOUR Aek Maraval Oran الكتاب الثاني الوحدة 7 التطورات غير الرتيبة التطو رات الا هتزازية الدرس الثاني الاهتزازات الكهرباي ية أفريل 5 ما يجب أن أعرفه حتى أقول إني استوعبت هذا الدرس وعدم دورية يجب أن أعرف آيفية إيجاد المعادلة التفاضلية التي تخضع لها الشحنة () حسب قيم R يجب أن أعرف أن الدارة i c في هذه الدارة عند تفريغ مكث فة في دارة R ومناقشة دورية مثالية أي أن الطاقة لا تضيع فيها وأعرف آيفية استنتاج العبارات اللحظية لكل من الدرس الدارة الكهرباي ية R ماذا نريد في هذا الدرس نشحن مكثفة بالطريقة المعروفة في الوحدة الثالثة ثم نف رغها في دارة تحتوي على ناقل أومي ووشيعة ونتابع تطور التوتر بين طرفي المكثفة وشحنتها والتيار المار في الدارة نخز ن طاقة في وشيعة (طاقة مغناطيسية) حالة تفريغ المكث فة ت شحن المكث فة عند وصل البادلة للنقطة () ت فر غ المكث فة في الناقل الا ومي والوشيعة عند وصل البادلة للنقطة اللحظة ثم نف رغها في دارة تحتوي على هذه الوشيعة ومكثفة وناقل أومي () عند الطاقة المخز نة في المكثفة في هذه اللحظة هي ت فر غ هذه الطاقة على شكل طاقة مغناطيسية في الوشيعة طاقة ضاي عة بفعل جول في R المعادلة التفاضلية لتغير التوتر بين طرفي المكث فة حسب قانون جمع التوترات يكون لدينا و R r, r Ri ri d d i d لا ن () بوضع ( R r) d d d d d R d d d نكتب ( R r) R وهي معادلة تفاضلية من الدرجة الثانية حلها خارج البرنامج

2 R حيث نسم ي المقاومة الحرجة للدارة R (ت قبل بدون برهان) R, 36Ω 6, ( ) R Ω مثلا, μf H نعطي لمقاومة الدارة ثلاث قيم مختلفة نحسب المقاومة الحرجة نجدها ونمث ل من أجل آل R 5 Ω R 3 Ω حالة اهتزازات متخامدة شبه دورية R 3 Ω شبه الدور اهتزازات متخامدة لا دورية R 5 Ω تخامد سريع وعدم اهتزاز R Ω التخامد ناتج عن ضياع الطاقة في النواقل الا ومية ومقاومة الوشيعة الاهتزازات الحرة غير المتخامدة (الدارة المثالية ( نستعمل وشيعة مقاومتها صغيرة جدا حتى يمكن إهمال الطاقة الضاي عة بفعل جول في الدارة أمام الطاقة التي تخز نها المكثفة المعادلة التفاضلية أثناء التفريغ بوضع R في المعادلة التفاضلية () نكتب r, π (3) Q cos( ω () d d هذه المعادلة التفاضلية حلها من الشكل باشتقاق المعادلة (3) النبض الذاتي مرتين ومطابقتها مع المعادلة التفاضلية نجد وبالتالي تكون عبارة الدور الذاتي ( ω Q cos d i Q sin ax sin d ω ( ω ϕ) ( ω ϕ) Q cos cos ( ω ϕ) ( ω ϕ) c ω π N π ولدينا ω ω N التواتر الذاتي النبض الذاتي المقادير اللحظية i

3 i Q 3 الشروط الابتداي ية نعتبر لحظة وضع البادلة على الوضعية () أي لحظة بدأ التفريغ يكون في هذه اللحظة تكون الشحنة في المكثفة عظمى أي Q ( ) ϕ نحدد الصفحة في اللحظة عندما آالتالي وبالتالي ϕ Q نعوض في المعادلة (3) cosϕ Q نعتبر لاحقا ϕ حسب الشروط الم شار لها سابقا ماذا يحدث لما نضع البادلة على الوضعية () i Q Q Q i Q Q Q i 3 Q Q Q i i 3

Q تعقيبات ت فر غ المكث فة بعد مدة قدرها دور التفريغ هو لا ن الزمن اللازم لكي تعود شحنة المكثفة يحدث التبادل في الطاقة بين الوشيعة والمكثفة بمرور الزمن دوريا ومن هذا جي نا بالاسم هو نصف الدور الذاتي

4 Q تعقيبات ت فر غ المكث فة بعد مدة قدرها دور التفريغ هو لا ن الزمن اللازم لكي تعود شحنة المكثفة يحدث التبادل في الطاقة بين الوشيعة والمكثفة بمرور الزمن دوريا ومن هذا جي نا بالاسم هو نصف الدور الذاتي اهتزازات آهرباي ية c,i 5 تمثيل التوتر بين طرفي المكثفة وشدة التيار الكهرباي ي في الدارة بدلالة الزمن ثمثيل شحنة المكث فة يماثل تمثيل التوتر بين طرفيها الفرق فقط في القيمة العظمى وهي Q بدل صورة ما خوذ من وثاي ق Haier (بتصر ف) 6 الطاقة الكلية في الدارة Q, c, c Q cos ( ω الطاقة المخزنة في المكثفة تتحول هذه الطاقة للوشيعة دون ضياع لتصبح i Q ω sin ( ω ϕ) π cos Q c ax الطاقة الكلية هي 7 نثبت أن دور التفريغ هو نصف الدور الذاتي لدينا الطاقة المخزنة في المكثفة في اللحظة هي π cos وبالتالي cos α cos α لدينا ومنه π cos

5 K حالة تفريغ الوشيعة (شحن المكثفة) نستعمل في هذه الحالة وشيعة مهملة المقاومة مربوطة مع مكثفة سعتها نغذ ي الدارة بمولد للتيار ) ثابت) عندما نغلق القاطعة يسلك التيار أقصر طريق (أسهل طريق) وبالتالي يمر في الوشيعة (لا تظن أن هذه الدارة قصيرة لا لا ن المولد للتيار وليس للتوتر) i إذن عند غلق القاطعة تكون شد ة التيار في الوشيعة وفرق الكمون بين طرفيها وحسب قانون جمع التوترات فا ن التوتر بين طرفي المكثفة ri i d أثناء مرور التيار في الوشيعة تتخ زن فيها طاقة مغناطيسية نفتح القاطعة في اللحظة فتشرع الطاقة في التحو ل من الوشيعة إلى المكث فة d أي حسب قانون جمع التوت رات فا ن d d وهذه معادلة تفاضلية حلها من الشكل () () (3) Q cos( ω U cos( ω i Q ω sin( ω ϕ) i الشروط الا بتداي ية عند اللحظة يكون Qcosϕ بهذه الشروط نحدد قيمة ϕ بحيث نع وض في المعادلة () مثلا ومنه نجد قيمتين هما Q ω sinϕ ϕ 3π π ϕ من أجل اختيار القيمة الموافقة نعو ض في عبارة الشدة ϕ 3π يجب أن تكون حتى تكون الشدة موجبة 5

Σχετικά έγγραφα

du R d uc L dt إذن: u L duc d u dt dt d q q o O 2 tc

du R d uc L dt إذن: u L duc d u dt dt d q q o O 2 tc ة I) التذبذبات الحرة في دارة RCعلى التوالي: ) تعريف: الدارةRCعلى التوالي هي دارة تتكون من موصل أومي مقاومته R ومكثف سعته C ووشيعة مقاومتها r ومعامل تحريضها. تكون التذبذبات حرة في دار RC عندما لا يتوفر