Α.2 Η ελεξγόο έληαζε ελαιιαζζόµελνπ ξεύµαηνο πιάηνπο Θν είλαη: I ελ =10 2A Τν πιάηνο Θ ν ηεο έληαζεο ηζνύηαη µε:

Transcript

1 ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑ/Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΡΙΝΑ ΣΕΙΡΑ: ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 02/11/14 A ΟΜΑΓΑ Οδηγία: Να γράυεηε ζηο ηεηράδιο ζας ηον αριθμό κάθε μιας από ηις παρακάηφ ερφηήζεις Α.1-Α.8 και δίπλα ηο γράμμα ποσ ανηιζηοιτεί ζηη ζφζηή απάνηηζη. Α.1 Έλα θύθισµα ελαιιαζζόµελνπ ξεύµαηνο πεξηιαµβάλεη έλα µόλν ζηνηρείν. Η ελεξγόο έληαζε ηνπ ελαιιαζζόµελνπ ξεύµαηνο πνπ δηαξξέεη ην θύθισµα είλαη αληηζηξόθσο αλάινγε ηεο ζπρλόηεηαο ηεο ηάζεο πνπ εθαξµόδεηαη ζηα άθξα ηνπ ζηνηρείνπ. Τν θύθισµα πεξηιαµβάλεη α) σµηθό αληηζηάηε γ) µε ηδαληθό πελίν β) ηδαληθό πελίν δ) ππθλσηή Α.2 Η ελεξγόο έληαζε ελαιιαζζόµελνπ ξεύµαηνο πιάηνπο Θν είλαη: I ελ =10 2A Τν πιάηνο Θ ν ηεο έληαζεο ηζνύηαη µε: α) I ν = 20Α γ) I ν = 2,5 2A β) I ν = 5Α δ) I ν = 10 2A Α.3 Σηα άθξα θπθιώµαηνο ελαιιαζζόµελνπ ξεύµαηνο µε ηδαληθό ππθλσηή εθαξµόδεηαη ηάζε ηεο µνξθήο v = Vνεµ(σt), ζηαζεξνύ πιάηνπο θαη µεηαβιεηήο ζπρλόηεηαο. Αλ ε ζπρλόηεηα ηεο ηάζεο δηπιαζηαζηεί ην πιάηνο ηεο έληαζεο ηνπ ξεύµαηνο πνπ δηαξξέεη ην θύθισµα ζα α) παξαµείλεη ζηαζεξό γ) δηπιαζηαζηεί β) ππνδηπιαζηαζηεί δ) µεδεληζηεί Σελίδα 1 από 5

2 Α.4 Έλα θύθισµα πεξηιαµβάλεη πεγή ζπλερνύο ξεύµαηνο θαη δύν αληηζηάηεο (1) θαη (2), παξάιιεια ζπλδεδεµέλνπο. Οη αληηζηάηεο εµθαλίδνπλ αληηζηάζεηο R 1 θαη R 2 = 4R 1 αληίζηνηρα. Η έληαζε ηνπ ζπλνιηθνύ ξεύµαηνο πνπ δηαξξέεη ηελ πεγή είλαη i = 20A. Η έληαζε i 1 ηνπ ξεύµαηνο πνπ δηαξξέεη ηνλ αληηζηάηε (1) είλαη: α) i 1 = 4A γ) i 1 = 12A β) i 1 = 5A δ) i 1 = 16A Α.5 Να ραξαθηεξίζεηε θάζε µία από ηηο παξαθάησ πξνηάζεηο σο ζσζηή (Σ) ή ιαλζαζµέλε (Λ). α) Η µνλάδα µέηξεζεο ηεο θαηλόµελεο ηζρύνο είλαη ην 1Var. β) Η παξαγσγή ελαιιαζζόµελεο ηάζεο ζηεξίδεηαη ζην θαηλόµελν ηεο επαγσγήο. γ) Η ελαιιαζζόµελε ηάζε πνπ εθαξµόδεηαη ζηα άθξα µηαο σµηθήο αληίζηαζεο θαη έληαζε ηνπ ξεύµαηνο πνπ ηε δηαξξέεη είλαη µεγέζε ζπµθαζηθά. δ) Η ζύλζεηε αληίζηαζε Z ελόο θπθιώµαηνο RC ζην νπνίν εθαξµόδεηαη ελαιιαζζόµελε ηάζε ζπρλόηεηαο σ ππνινγίδεηαη από ηε ζρέζε : Ζ = Χ C + R ε) Όηαλ δύν όµνηεο πεγέο ζπλερνύο ξεύµαηνο ζπλδένληαη παξάιιεια µεηαμύ ηνπο ηόηε δεµηνπξγνύληαη ξεύµαηα θπθινθνξίαο. Α.6 Να ππνινγηζηεί ε νιηθή αληίζηαζε R ΟΛ γηα ηελ κηθηή ζπλδεζκνινγία ηνπ παξαθάησ θπθιώκαηνο. Μηα αληίζηαζε R = 52Ω ζπλδέεηαη ζε ζπζηνηρία πεγώλ πνπ απνηειείηαη από n όµνηα ζηνηρεία ζπλδεδεµέλα ζε ζεηξά. Τν θάζε ζηνηρείν έρεη ειεθηξεγεξηηθή δύλαµε E = 1,5V θαη εζσηεξηθή αληίζηαζε r = 0,2Ω. Πόζα ζηνηρεία ρξεηάδνληαη ώζηε ε αληίζηαζε λα δηαξξέεηαη από ξεύµα εληάζεσο i = 1Α; α) n = 10 β) n = 20 γ) n = 40 Να αηηηνινγήζεηε ηελ επηινγή ζαο. Σελίδα 2 από 5

3 Α.7 Σηα άθξα θπθιώµαηνο µε ζηνηρεία R, L ζπλδεδεµέλα ζε ζεηξά εθαξµόδεηαη ελαιιάζζόµελε ηάζε ηεο µνξθήο v = V ν εµ(σt), µεηαβιεηήο ζπρλόηεηαο. H γσληαθή ζπρλόηεηα σ γηα ηελ νπνία ε ζύλζεηε αληίζηαζε Ζ ηνπ θπθιώµαηνο θαη ε ειάρηζηε ζύλζεηε αληίζηαζε Ζmin ηνπ ίδηνπ θπθιώµαηνο ζπλδένληαη µε ηε ζρέζε: Z 2 =2*Ζ min 2, είλαη: α) σ = R β) σ = 2R γ) σ = R L L 2L (8 μονάδες) Α.8 Σηα άθξα θπθιώµαηνο µε ζηνηρεία R, L, C ζπλδεδεµέλα ζε ζεηξά εθαξµόδεηαη ελαιιάζζόµελε ηάζε ηεο µνξθήο V = V o εµ(σt). Σην δηπιαλό δηάγξαµµα παξηζηάλεηαη γξαθηθά ε ζύλζεηε αληίζηαζεο Ζ ηνπ θπθιώµαηνο ζε ζπλάξηεζε µε ηελ θπθιηθή ζπρλόηεηα σ. Γηα δύν ηηµέο σ 1 θαη σ 2 ηεο θπθιηθήο ζπρλόηεηαο ε ζύλζεηε αληίζηαζε έρεη ηελ ίδηα ηηµή. Η ηδηνζπρλόηεηα σ ν ηνπ θπθιώµαηνο δίλεηαη από ηε ζρέζε: σ1 σν σ2 σ α) σ ν 2 = σ 1 * σ 2 β) σ ν 2 = σ σ 2 2 γ) σ ν 2 = σ σ 2 2 (8 μονάδες) Β ΟΜΑΓΑ Β.1 Να ππνινγηζηεί ε ηηκή ηεο έληαζεο ηνπ ξεύκαηνο i 1 θαη ηεο ηάζεο ηεο πεγήο V ζην θύθισκα ηνπ παξαθάησ ζρήκαηνο. (10 μονάδες) Σελίδα 3 από 5

4 Β.2. Τν ηξίγσλν ηζρύνο ελόο θπθιώµαηνο ελαιιαζζόµελνπ ξεύµαηνο θαίλεηαη ζην παξαθάησ ζρήµα. Τν θύθισµα πεξηιαµβάλεη µηα σµηθή αληίζηαζε R θαη έλα ηδαληθό ζηνηρείν µε αληίζηαζε Χ ζπλδεδεµέλα ζε ζεηξά θαη ηξνθνδνηείηαη κε ελαιιαζζόκελε ηάζε 200V. Αλ ε θαηλόκελε ηζρύο είλαη ίζε κε 50VA θαη ε δηαθνξά θάζεο (εθθ) ίζε κε 0,75 λα ππνινγηζηνύλ: α. ε πξαγκαηηθή ηζρύο β. ε άεξγε ηζρύο γ. ε ζύλζεηε αληίζηαζε δ. ε ελεξγόο έληαζε (2 μονάδες) Σελίδα 4 από 5

5 Β.3 Α) Γηα ην θύθισµα ζπλερνύο ξεύµαηνο ηνπ παξαθάησ ζρήµαηνο δίλνληαη: E = 15V, r = 1Ω θαη L = 20 3 mh. Η έληαζε ηνπ ξεύµαηνο πνπ δηαξξέεη ην θύθισµα είλαη i = 5Α. Να ππνινγίζεηε ηελ σµηθή αληίζηαζε R π ηνπ πελίνπ. Β) Σηα άθξα ηνπ ίδηνπ πελίνπ εθαξµόδεηαη ελαιιαζζόµελε ηάζε ηεο µνξθήο: v = 16εµ(200t) (S.I.) (Μονάδες 4) α) Να ππνινγίζεηε ηελ επαγσγηθή X L θαη ηε ζύλζεηε αληίζηαζε Z ηνπ πελίνπ. (Μονάδες 6) β) Να γξάςεηε ηελ ρξνληθή εμίζσζε ηεο έληαζεο i ηνπ ξεύµαηνο πνπ δηαξξέεη ην πελίν. (Μονάδες 10) γ) Αλ ζε ζεηξά µε ην πελίν ζπλδεζεί ζην θύθισµα ηνπ ελαιιαζζόµελνπ ξεύµαηνο σµηθή αληίζηαζε R, πνηα πξέπεη λα είλαη ε ηηµή ηεο ώζηε ε δηαθνξά θάζεο µεηαμύ ηεο ηάζεο v = 16εµ(200t) (S.I.) πνπ εθαξµόδεηαη ζην (λέν) θύθισµα θαη ηεο έληαζεο ηνπ ξεύµαηνο πνπ ην δηαξξέεη λα είλαη ππόδηπιάζηα ηεο αληίζηνηρεο δηαθνξάο θάζεο ηνπ αξρηθνύ θπθιώµαηνο; (Μονάδες 10) Σελίδα 5 από 5