Το χρονικό διάστημα μέσα σε μια περίοδο που η ενέργεια του μαγνητικού πεδίου αυξάνεται ισούται με:

Transcript

1 Κυκλώματα, Επαναληπτικό ΤΕΣΤ. ΘΕΜΑ Α. Στο κύκλωμα του σχήματος, ο πυκνωτής το χρονική στιγμή =0 που κλείνουμε το διακόπτη φέρει φορτίο q=q. Α. H ενέργεια του ηλεκτρικού πεδίου του πυκνωτή είναι ίσος με το μισό της μέγιστης τιμής της για πρώτη φορά τη στιγμή: α) π β) π γ) π Β. Το χρονικό διάστημα μέσα σε μια περίοδο που η ενέργεια του μαγνητικού πεδίου αυξάνεται ισούται με: α) π β) π γ) π 8 Γ. Τις στιγμές που το γινόμενο του φορτίου του πυκνωτή q επί την ένταση του ρεύματος στο κύκλωμα είναι q > 0, ο πυκνωτής: α) φορτίζεται β) εκφορτίζεται γ) είναι μέγιστα φορτισμένος. Για το παραπάνω κύκλωμα δίνεται ότι Q=0 3, I=A, =0μF. Να υπολογίσετε το ρυθμό αύξησης της μαγνητικής ενέργειας του πηνίου τη στιγμή που η ηλεκτρική ενέργεια έχει μειωθεί κατά 36% για πρώτη φορά. (Απ: J/s)

2 Κυκλώματα, Επαναληπτικό Ε. Τη στιγμή που U E =U B για 3 η φορά, ο πυκνωτής: α) φορτίζεται β) εκφορτίζεται γ) είναι αφόρτιστος Τη στιγμή αυτή, να σχεδιάσετε την εικόνα του ηλεκτρικού κυκλώματος με την πολικότητα που θα έχουν ο πυκνωτής και το πηνίο εκείνη τη στιγμή. Ποια η φορά του ρεύματος και η τιμή του συναρτήσει της μέγιστης τιμής του Ι; I (Απ: = ). Η συνάρτηση της φάσης της ηλεκτρικής ταλάντωσης με το χρόνο είναι φ = 5 0 (S.I.). Πόσες ταλαντώσεις έχει εκτελέσει το κύκλωμα μέχρι τη στιγμή που η φάση έχει γίνει 60,5π rad και πόσες εκφορτίσεις έχει εκτελέσει μέχρι τότε; (Απ: 30 ταλ., 60 εκφορτ.) 3 π 3. α. Σε ηλεκτρικό κύκλωμα, η εξίσωση του φορτίου του πυκνωτή συναρτήσει του χρόνου είναι q() = 0 συν500, (S.I.), να εξετάσετε αν τη στιγμή 8π 3 = 0 (s) ο πυκνωτής φορτίζεται ή εκφορτίζεται; Να σχεδιάσετε το ηλεκτρικό 3 κύκλωμα όπου να φαίνεται η πολικότητα του πυκνωτή και η φορά του ρεύματος. β. Να σχεδιάσετε τη γραφική παράσταση U B της ενέργειας του μαγνητικού πεδίου του πηνίου συναρτήσει του χρόνου, σε βαθμολογημένους άξονες. ίνεται = μf. γ. Να υπολογίσετε πότε U B =3U E για τρίτη φορά. (Απ: Q δ. Πότε q= για πρώτη και για τρίτη φορά; π (s) ) 500 (Απ: Τ/8, 3Τ/8) ΘΕΜΑ Β. Κάποια χρονική στιγμή, η πολικότητα του πυκνωτή και η φορά του ρεύματος είναι όπως στο παρακάτω σχήμα:

3 Κυκλώματα, Επαναληπτικό Α. Να σχεδιάσετε την πολικότητα πυκνωτή και φορά του ρεύματος τις χρονικές στιγμές: α. T T = β. 3= Β. Να εξετάσετε ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές και ποιες λάθος:. Τη στιγμή η ηλεκτρική ενέργεια αυξάνεται.. Τη χρονική στιγμή συμβαίνει μετατροπή της U B σε U E. 3. τη στιγμή o πυκνωτής φορτίζεται.. Χαρακτηρίστε τις παρακάτω προτάσεις ως σωστές ή λάθος: 0 (s) α. Από 0 ως s, το φορτίο του πυκνωτή μειώνεται. β. Από 3 s, η Ε αυτ διατηρεί την πολικότητά της. γ. Από 3 ως s, η U B αυξάνεται. δ. Από 3 s, συμβαίνει μετατροπή της U B σε U E. 3. Για το κύκλωμα του σχήματος δίνεται ότι η απόλυτη τιμή μειώνεται. Α Β Α. Τότε ο οπλισμός Α είναι: α. θετικός β. αρνητικός γ. αφόρτιστος Β. Συμβαίνει μετατροπή: α. της U B σε U E β. της U Ε σε U Β Να επιλέξετε τις σωστές απαντήσεις. Να δικαιολογήσετε τις επιλογές σας. 3

4 Κυκλώματα, Επαναληπτικό. q Α Γ Τη χρονική στιγμή o πυκνωτής του κυκλώματος (φορτίζεται/εκφορτίζεται/είναι αφόρτιστος). Τη στιγμή αυτή το φορτίο του οπλισμού Γ είναι..(θετικό/αρνητικό/μηδέν). 5. Τη χρονική στιγμή, ο πυκνωτής εκφορτίζεται και το φορτίο είναι q=q, με την πολικότητα του σχήματος. Την στιγμή έχει αποκτήσει ξανά φορτίο q=q, για πρώτη φορά μετά τη στιγμή. Σχεδιάστε την πολικότητα του πυκνωτή και τη φορά του ρεύματος για τις στιγμές,. 6. Σε κύκλωμα δίνεται η εξίσωση του φορτίου q= 0,0ημ(50), (S.I.). Η ενέργεια του κυκλώματος είναι Ε=0, J. ίνεται =0, H. Τη στιγμή = 9π 0 s τετραπλασιάζουμε ακαριαία το συντελεστή αυτεπαγωγής του πηνίου. Να υπολογίσετε τη νέα τιμή: α. της ολικής ενέργειας. β. του μέγιστου φορτίου. γ. της μέγιστης έντασης του ρεύματος. (Απ: α,β, δε μεταβάλλονται, γ)ι =Α) ΘΕΜΑ Γ Στο κύκλωμα του σχήματος, αρχικά ο διακόπτης (δ) είναι κλειστός. Τη στιγμή =0 ανοίγουμε το (δ) και αρχίζει η ηλεκτρική ταλάντωση. R=Ω δ Ε=5V r=ω R=Ω R=Ω

5 Κυκλώματα, Επαναληπτικό α. Η ένταση Ι του ρεύματος που διαρρέει την πηγή τη στιγμή =0 είναι: ) 0 ) 5A ) 9A β) Αν =μf και την =0 δίνεται η ενέργεια του μαγνητικού πεδίου του πηνίου U B =0,05 J. Να δώσετε την εξίσωση q. (Απ: q = 9 0 ημ(0 ), (S.I.) ) ΘΕΜΑ Στο κύκλωμα του σχήματος, ο διακόπτης (δ) είναι αρχικά κλειστός. Την =0 ανοίγουμε τον (δ). Να δείξετε ότι: R =6Ω =H =8μF R =6Ω Ε=0 V r=ω δ 3 α) q = 8 0 ημ(50), (S.I.) β) () = συν50, (S.I.) γ) Πόσες φορές θα φορτιστεί πλήρως ο πυκνωτής στο χρονικό διάστημα που η R εκλύει θερμότητα Q J =3π Joule; (Απ: 0 φορές) 5