6η Εργασία στο Μάθημα Γενική Φυσική ΙΙΙ - Τμήμα Τ1 Ασκήσεις 6 ου Κεφαλαίου

Σχετικά έγγραφα
Φυσική για Μηχανικούς

Φυσική για Μηχανικούς

Φυσική για Μηχανικούς

Κεφάλαιο 26 DC Circuits-Συνεχή Ρεύματα. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

Τμήμα Φυσικής Πανεπιστημίου Κύπρου Χειμερινό Εξάμηνο 2016/2017 ΦΥΣ102 Φυσική για Χημικούς Διδάσκων: Μάριος Κώστα

Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων

Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων

i C + i R i C + i R = 0 C du dt + u R = 0 du dt + u RC = 0 0 RC dt ln u = t du u = 1 RC dt i C = i R = u R = U 0 t > 0.

(( ) ( )) ΤΜΗΜΑ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ Μάθημα: Ηλεκτροτεχνία Ι Διδάσκων: Α. Ντούνης. Α Ομάδα ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ ΑΜ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ 5/2/2014. Διάρκεια εξέτασης: 2,5 ώρες

Κεφάλαιο 26 Συνεχή Ρεύµατα. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΩΝ. Το ιδανικό κύκλωμα LC του σχήματος εκτελεί αμείωτες ηλεκτρικές ταλαντώσεις, με περίοδο

2π 10 4 s,,,q=10 6 συν10 4 t,,,i= 10 2 ημ 10 4 t,,,i=± A,,, s,,,

ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ (DC) (ΚΕΦ 26)

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ ΣΤΙΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΙΣ ΜΕΤΑΓΩΓΗ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ

Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων

(2.71R)I 1 + (1.71R)I 2 = 250V (1.71R)I 1 + (3.71R)I 2 = 500V

Κεφάλαιο Η6. Κυκλώματα συνεχούς ρεύματος

Εργαστήριο Φυσικής Τμήματος Πληροφορικής και Τεχνολογίας Υπολογιστών Τ.Ε.Ι. Λαμίας

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ - ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΜΑΘΗΜΑ : HΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟΣ Ι

2.5 Συνδεσμολογία Αντιστατών

Κεφάλαιο 8 Μέθοδοι ανάλυσης κυκλωμάτων

Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων

ΛΥΣΕΙΣ ΕΞΕΤΑΣΗΣ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ «ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ» ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 15/09/2016

Φυσική για Μηχανικούς

στη θέση 1. Κάποια χρονική στιγμή μεταφέρουμε το διακόπτη από τη θέση 1 στη

ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΡΕΥΜΑ. σε χρόνο t = 1,6 min, η εσωτερική αντίσταση της πηγής είναι 2 Ω και ο λαμπτήρας λειτουργεί κανονικά. Nα υπολογίσετε : Δ 3.

ΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ Ι ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ

Ηλεκτροτεχνία Ι. Κυκλώματα συνεχούς και Ηλεκτρομαγνητισμός. Α. Δροσόπουλος

Συνδεσμολογίες αντιστάσεων. Αντιστάσεις σε σειρά Αντιστάσεις παράλληλα

αυτ = dt dt = dt dt C dt C Ε = = = L du du du du + = = dt dt dt dt

Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων

ΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ-ΑΝΑΛΥΣΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ Ι, ΦΕΒΡΟΥΑΡΙΟΣ i 1 i 2

(α) Σχ. 5/30 Σύμβολα πυκνωτή (α) με πολικότητα, (β) χωρίς πολικότητα

ΕΧΕΙ ΤΑΞΙΝΟΜΗΘΕΙ ΑΝΑ ΕΝΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΑΝΑ ΤΥΠΟ ΓΙΑ ΔΙΕΥΚΟΛΥΝΣΗ ΤΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ ΣΑΣ ΚΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ ΣΤΗ ΠΡΟΣΠΑΘΕΙΑ ΣΑΣ ΚΙ 2014

1. Ιδανικό κύκλωμα LC εκτελεί ηλεκτρικές ταλαντώσεις και η χρονική εξίσωση του φορτίου του πυκνωτή

ΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ Ι ΜΕΘΟΔΟΙ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ

1. Ρεύμα επιπρόσθετα

ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ

ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Λ. ΜΠΙΣΔΟΥΝΗΣ ΛΥΣΕΙΣ ΕΞΕΤΑΣΗΣ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ «ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ» ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 28/01/2015

Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων

Φυσική για Μηχανικούς

ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΕΣΠΕΡΙΝΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΕΥΤΕΡΑ 18 ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΥ 2000 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ Ι Κεφάλαιο 2. Νόμοι στα ηλεκτρικά κυκλώματα ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ

Ηλεκτρεγερτική δύναµη

ΠΥΚΝΩΤΕΣ. Ένα τέτοιο σύστημα ονομάζεται πυκνωτής και οι δύο αγωγοί οπλισμοί του πυκνωτή

1. Σημειώστε ποιες από τις παρακάτω σχέσεις ισχύουν για σύνδεση δύο αντιστατών R 1 και R 2 σε σειρά και ποιες για παράλληλη.

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

Ηλεκτρομαγνητισμός - Οπτική - Σύγχρονη Φυσική Ενότητα: Στοιχεία Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ Ι Κεφάλαιο 4. Μέθοδοι ανάλυσης κυκλωμάτων

Εργαστήριο Ηλεκτρικών κυκλωμάτων

Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων

Στο μαγνητικό πεδίο του πηνίου αποθηκεύεται ενέργεια. Το μαγνητικό πεδίο έχει πυκνότητα ενέργειας.

Φυσική Γ.Π. Β Λυκείου 1 Ασκήσεις (Ηλεκτρισμός) ΘΕΜΑ Β2 (15052)

ΑΝΤΙΣΤΑΤΕΣ ΣΕ ΣΕΙΡΑ ΚΑΙ ΣΕ ΠΑΡΑΛΛΗΛΗ ΣΥΝΔΕΣΗ

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

Φυσική για Μηχανικούς

ΘΕΜΑΤΑ ΠΑΛΑΙΟΤΕΡΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ

Κεφ. 7: Θεωρήματα κυκλωμάτων. Προβλήματα

4η Εργασία στο Μάθημα Γενική Φυσική ΙΙΙ - Τμήμα Τ1. Ασκήσεις 4 ου Κεφαλαίου

ΑΣΚΗΣΗ 206 ΑΠΛΟΠΟΙΗΣΗ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ - ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΜΕΓΙΣΤΗΣ ΙΣΧΥΟΣ

R eq = R 1 + R 2 + R 3 = 2Ω + 1Ω + 5Ω = 8Ω. E R eq. I s = = 20V V 1 = IR 1 = (2.5A)(2Ω) = 5V V 3 = IR 3 = (2.5A)(5Ω) = 12.5V

ΜΑΘΗΜΑ : ΦΥΣΙΚΗ ΤΑΞΗ : Γ ΤΜΗΜΑ :. ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: / / ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ :..ΒΑΘΜΟΣ :

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ Ενότητα 7:

Εργαστήριο Κυκλωμάτων και Συστημάτων Ενότητα 2: Γραμμικά δικτυώματα.

Ο πυκνωτής είναι μια διάταξη αποθήκευσης ηλεκτρικού φορτίου, επομένως και ηλεκτρικής ενέργειας.

ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ γ ΤΑΞΗΣ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΜΑ 1

Φυσική για Μηχανικούς

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ

1)Σε ένα πυκνωτή, η σχέση μεταξύ φορτίου Q και τάσης V μεταξύ των οπλισμών του, απεικονίζεται στο διάγραμμα.

Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών ΕΜΠ Εισαγωγή στα Ηλεκτρικά Κυκλώματα και Συστήματα 4/9/2006 1

ΑΠΑΝΤΗΣΗ Εφόσον το κύκλωμα λειτουργεί για πολύ χρόνο, έχει περάσει στη μόνιμη κατάσταση και πρέπει να υπολογίσουμε την κατάστασή του αμέσως πριν το

ΛΥΣΕΙΣ ΕΞΕΤΑΣΗΣ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ «ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΙΙ» ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 12/09/2013

Φυσική Γ.Π. Β Λυκείου 1 Τράπεζα Θεμάτων (Ηλεκτρισμός) ΘΕΜΑ Β1 (15438)

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 24/01/2016

Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ: ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: 1η (ΘΕΡΙΝΑ) ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 21/10/12

Ηλεκτρικές Ταλαντώσεις 2ο Σετ Ασκήσεων - Φθινόπωρο 2012

Φυσική για Μηχανικούς

Σε έναν επίπεδο πυκνωτή οι μεταλλικές πλάκες έχουν εμβαδό 0,2 m 2, και απέχουν απόσταση 8,85 mm ενώ μεταξύ των οπλισμών του μεσολαβεί αέρας.

Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων

Ισοδύναμα Κυκλώματα και Μετασχηματισμοί

ΒΑΘΜΟΣ : /100, /20 ΥΠΟΓΡΑΦΗ:.

Δ1. Δ2. Δ3. Δ4. Λύση Δ1. Δ2. Δ3. Δ4.

Φυσική για Μηχανικούς

Γ Γυμνασίου Σελ. 1 από 9

ΛΥΣΕΙΣ ΕΞΕΤΑΣΗΣ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ «ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΙΙ» ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 23/06/2016 ΜΟΝΟ ΓΙΑ ΤΟΥΣ ΕΠΙ ΠΤΥΧΙΩ ΦΟΙΤΗΤΕΣ

ΓΕΝΙΚΑ ΚΑΙ ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΑ

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4. Volts. Από τον κανόνα Kirchhoff: Ευθεία φόρτου: Όταν I 0 η (Ε) γίνεται V VD V D

ΘΕΜΑΤΑ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ-ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ- ΣΥΝΕΧΕΣ ΡΕΥΜΑ ΠΡΟΤΥΠΟ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΕΥΑΓΓΕΛΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΣΜΥΡΝΗΣ

Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων

Άσκηση 13. Θεωρήματα Δικτύων

Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ

HMY 102 Ανασκόπηση της μεταβατικής ανάλυσης Πρωτοτάξια κυκλώματα (RL και RC)

r r προκύπτει τελικά: W

ΘΕΜΑ 2ο 1. Να δώσετε τον ορισμό της έντασης του ηλεκτρικού ρεύματος. Ποια η μονάδα μέτρησης στο διεθνές σύστημα μονάδων;

2. Όλες οι απαντήσεις να δοθούν στο εξεταστικό δοκίμιο το οποίο θα επιστραφεί.

Κεφάλαιο 4 Κυκλώματα σε Σειρά

Ηλεκτροτεχνία Ηλ. Μηχανές & Εγκαταστάσεις πλοίου Τα στοιχεία του Πυκνωτή και του Πηνίου

Εργαστηριακή Άσκηση 2. Μεταβατικά φαινόμενα

Transcript:

6η Εργασία στο Μάθημα Γενική Φυσική ΙΙΙ - Τμήμα Τ1 Ασκήσεις 6 ου Κεφαλαίου 1. Μια μπαταρία με ΗΕΔ E = 6 V χωρίς εσωτερική αντίσταση τροφοδοτεί με ρεύμα το κύκλωμα της εικόνας. Όταν ο διακόπτης δύο θέσεων S είναι ανοιχτός, όπως φαίνεται στην εικόνα, το ρεύμα της μπαταρίας είναι 1 ma. Όταν ο διακόπτης κλείνει στη θέση α, το ρεύμα της μπαταρίας είναι 1.2 ma. Όταν ο διακόπτης κλείνει στη θέση β, το ρεύμα της μπαταρίας είναι 2 ma. Βρείτε τις αντιστάσεις R 1, R 2 και R 3. Όταν ο διακόπτης S είναι ανοικτός, τότε οι τρεις αντιστάτες R 1, R 2 και R 3 είναι σε σειρά. Άρα: R ΟΛ = R 1 + R 2 + R 3-3 1 + R 2 + R 3 R 1 + R 2 + R 3 = 6 kω (1) 10 A Όταν ο διακόπτης S είναι στη θέση α, τότε ο παράλληλος συνδυασμός των δύο αντιστατών R 2 είναι σε σειρά με τους αντιστάτες R 1 και R 3. Άρα: R ΟΛ = R 1 + 1 2 R 2 + R 3-3 1 + 1 1.2 10 A 2 R 2 + R 3 R 1 + 1 2 R 2 + R 3 = 5 kω (2) Όταν ο διακόπτης S είναι στη θέση b, τότε η R 3 είναι βραχυκυκλωμένη και οι αντιστάτες R 1 και R 2 είναι σε σειρά. Άρα: R ΟΛ = R 1 + R 2-3 1 + R 2 R 1 + R 2 = 3 kω (3) 2 10 A Λύνοντας το σύστημα των εξισώσεων (1), (2) και (3) βρίσκουμε ότι: R 1 = 1 kω, R 2 = 2 kω και R 3 = 3 kω.

2. Θεωρήστε το κύκλωμα της εικόνας. (α) Βρείτε την τάση στα άκρα του αντιστάτη των 2 Ω. (β) Βρείτε την τάση στα άκρα του αντιστάτη των 3 Ω. (γ) Βρείτε το ρεύμα που διαρρέει τον αντιστάτη των 3 Ω. Αρχικά βρίσκουμε τον ισοδύναμο αντιστάτη των δύο παράλληλων αντιστατών 1 5 Ω και 10Ω. Άρα: = 1 1 + Π1 3.33Ω 10Ω 5Ω R R = Π1 Ο R Π1 είναι σε σειρά με τον αντιστάτη των 4Ω. Άρα: R Σ = R Π1 + 4 Ω =7.33 Ω. 1 1 1 Ο R Σ είναι παράλληλος με τον 3Ω. Άρα: = + RΠ2 = 2.13Ω R 3Ω H συνολική αντίσταση του κυκλώματος είναι: R ΟΛ = R Π2 + 2 Ω =4.13 Ω. Π2 R Σ Επιπλέον το συνολικό ρεύμα είναι: ΔV 8V I = I = I = 1.94Α. ΟΛ ΟΛ ΟΛ ΟΛ RΟΛ 4.13Ω (α) Η πτώση τάσης στον αντιστάτη των 2 Ω είναι: ΔV 2 = IΟΛR2 ΔV 2 = 3.88V (β) Η πτώση τάσης στον αντιστάτη των 3 Ω είναι: ΔV OΛ = ΔV 2 + ΔV 3 ΔV 3 = ΔV OΛ ΔV 2 ΔV 3 = 4.12 V. ΔV3 (γ) Το ρεύμα που διαρρέει τον αντιστάτη των 3 Ω είναι: I3 = I3 = 1.38Α. R 3

3. (α) Μπορείτε να αναγάγετε το κύκλωμα της εικόνας σε έναν μόνο αντιστάτη συνδεδεμένο με την μπαταρία; (β) Υπολογίστε τα ρεύματα Ι 1, Ι 2 και Ι 3. (α) Όχι, γιατί μπορεί οι αντιστάτες των 2 Ω και 4 Ω, αλλά και οι αντιστάτες των 1Ω και 5 Ω να είναι σε σειρά και να μπορούν να αντικατασταθούν με τις ισοδύναμους τους, ο αντιστάτης των 3 Ω όμως δεν είναι σε σειρά ή παράλληλα με τους υπόλοιπους, λόγω των πηγών που παρεμβάλλονται στο κύκλωμα. Άρα στο κύκλωμα δεν μπορούμε να αντικαταστήσουμε όλους τους αντιστάτες με έναν. (β) Εφαρμόζοντας τον 1 ο κυκλώματος προκύπτει ότι: Κανόνα του Kirchhoff στον δεξιό κόμβο του I 1 = I 2 + I 3 (1). Εφαρμόζοντας τον 2 ο Κανόνα του Kirchhoff στον πάνω βρόχο του κυκλώματος διαγράφοντας τον δεξιόστροφα προκύπτει ότι: 24 = (2 Ω)Ι 1 + (4 Ω)Ι 1 + (3 Ω)Ι 2 (2). Εφαρμόζοντας τον 2 ο Κανόνα του Kirchhoff στον κάτω βρόχο του κυκλώματος διαγράφοντας τον δεξιόστροφα προκύπτει ότι: 12 = (3 Ω)Ι 1 + (1 Ω)Ι 2 + (5 Ω)Ι 2 (3). Από την επίλυση του συστήματος των εξισώσεων (1), (2) και (3) τότε: I 1 = 3.5 A I 2 = 2.5 A I 3 = 1 A.

4. Το κύκλωμα της εικόνας είναι κλειστό (σε λειτουργία) για μεγάλο χρονικό διάστημα. (α) Πόση είναι η διαφορά δυναμικού στα άκρα του πυκνωτή; (β) Αν αποσυνδέσουμε την μπαταρία από το κύκλωμα, πόσο χρονικό διάστημα θα χρειαστεί για να εκφορτιστεί ο πυκνωτής τόσο ώστε η τάση στα άκρα του να μειωθεί στο ένα δέκατο της αρχικής; (α) Μετά από μεγάλο χρονικό διάστημα ο πυκνωτής είναι πλήρως φορτισμένος, οπότε συμπεριφέρεται ως ανοικτός διακόπτης. Άρα, το ρεύμα που διαρρέει τον αριστερό κλάδο των αντιστάσεων 1 Ω και 4 Ω 10V θα είναι: IA = IΑ = 2Α. 1Ω + 4Ω Επομένως, το δυναμικό στο αριστερό άκρο του πυκνωτή, ως προς τον αρνητικό πόλο της πηγής θα είναι: V A = I A (4 Ω) V A = 8 V. Ομοίως, το ρεύμα που διαρρέει τον δεξιό κλάδο των αντιστάσεων των 10V αντιστατών 8 Ω και 2 Ω θα είναι: IΔ = IΔ = 1Α. 8Ω + 2Ω Επομένως, το δυναμικό στο αριστερό άκρο του πυκνωτή, ως προς τον αρνητικό πόλο της πηγής θα είναι: V Δ = I Δ (2 Ω) V A = 2 V. Επομένως, η διαφορά δυναμικού στα άκρα του πυκνωτή είναι: ΔV = V A V Δ ΔV = 6 V. (β) Απομακρύνοντας την πηγή τότε το κύκλωμα θα γίνει όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα (Α). Στο κύκλωμα αυτό οι αντιστάτες των 1 Ω και 8Ω είναι σε σειρά όπως και οι αντιστάτες των 4 Ω και 2Ω. Επομένως το κύκλωμα μπορεί να αντικατασταθεί από το ισοδύναμο του κύκλωμα (Β), στο οποίο οι αντιστάτες των 9 Ω και 6Ω είναι παράλληλα και επομένως καταλήγουμε στο κύκλωμα (Γ). (Α) (Β) (Γ) Σύμφωνα με το ισοδύναμο κύκλωμα (Γ) ο πυκνωτής εκφορτίζεται μέσω του αντιστάτη R = 3.6 Ω. Άρα: q = Q e -t/rc qc = QC e -t/rc ΔV = ΔV i e -t/rc ΔV/ΔV i = e -t/rc ΔV i /ΔV = e t/rc ln(δv i /ΔV) = t/rc t = RC ln(δv i /ΔV) (1) Με (ΔV = 0.1 ΔV i ) και με αντικατάσταση στη σχέση (1) προκύπτει ότι: t = 8.29 μs.

5. Φορτίζουμε τους δύο πυκνωτές της εικόνας με μια μπαταρία ΔV π = 12 V. Αποσυνδέουμε την μπαταρία και κλείνουμε τον διακόπτη. Έπειτα από 1 ms, (α) πόσο φορτίο εξακολουθεί να έχει ο πυκνωτής των 3 μf,(β) πόσο φορτίο εξακολουθεί να έχει ο πυκνωτής των 2 μf, (γ) πόσο θα είναι τότε το ρεύμα στον αντιστάτη; Στο κύκλωμα οι δύο πυκνωτές είναι συνδεδεμένοι παράλληλα, άρα: C eq = 3 μf + 2 μf C eq = 5 μf. Το φορτίο που αποθηκεύεται αρχικά στον πυκνωτή, με ΔV π = 12 V, θα είναι: Q o = C eq ΔV π Q o = 60 μc. Από τη στιγμή που κλείνει ο διακόπτης ο πυκνωτής C eq εκφορτίζεται μέσω του αντιστάτη των 500 Ω. Επομένως, σε χρόνο 1 ms το αποθηκευμένο φορτίο θα είναι: q = Q o e -t/rceq q = 40.2 μs. H διαφορά δυναμικού στα άκρα του ισοδύναμου πυκνωτή θα είναι: ΔV = q/c eq ΔV = 8.04 V. Λόγω της παραλληλίας των δύο πυκνωτών θα έχουν την ίδια τάση στα άκρα τους, άρα το φορτίο στους δύο πυκνωτές θα είναι: (α) q 3 = (3 μf) ΔV q 3 = 24.12 μc. (β) q 2 = (2 μf) ΔV q 2 = 16.08 μc. (γ) Εφόσον ο αντιστάτης είναι παράλληλα συνδεδεμένος με τους πυκνωτές θα έχει την ίδια διαφορά δυναμικού στα άκρα του, άρα: I = ΔV/R I = 16.1 ma.