52 [ mustapha erreghyouy ]

الرغيوي مصطفى
إنجاز 2020-05-20 أنصح به 2

سلسلة تمارين مصححة ثنائي القطب RC : (الدارة RC )

تمارين جزء الكهرباء ثنائي القطب RC :الدارة RC.السنة الثانية من سلك الباكالوريا علوم الحياة و الأرض علوم فيزيائية و علوم رياضية.

تمرين1.شحن مكثف: استجابة الدارة RC رتبة توتر صاعدة.

نربط على التوالي مكثفا C   مفرغ بدئيا ، وموصل أومي مقاومته R=100Ω  ومولد مؤمثل للتوتر قوته الكهر محركة E. نحصل إذن على دارة متوالية RC.

 عند لحظة نعتبرها أصلا للزمن  t=0s نضع قاطع التيار في الموضع 1 . ندرس في هذه الحالة استجابة ثنائي القطب RC  لرتبة توتر صاعدة انظر التركيب الشكل (1)  . نخط بواسطة عدة رقمية منحنى تغيرات التوتر بين مربطي المكثف Uc   فنحصل على المنحنى الشكل (ب)  :

تمارين ثنائي القطب RC

1.قم بتوجيه الدارة على ورقة تحريرك.

2. أثبت المعادلة التفاضلية التي يحققها التوتر UC بن مربطي المكثف.

3.حل المعدلة التفاضلية السابقة يكتب على الشكل : Uc(t)=A+Be-t/τ  أوجد تعبير مختلف الثوابت A و B و ثابتة الزمن τ بدلالة معطيات التمرين.

4- حدد مبيانا و بطريقتين قيمة توتر المولد E و سعة المكثف C.

5- حدد اللحظة الزمنية  tp  التي يكون فيها بين مربطي المكثف عند الشحن  يساوي %99 من قيمة توتر الشحن E .استنتج مدة شحن المكثف بدلالة ثابتة الزمن τ.

-استجابة الدارة RC لرتبة توتر نازلة – تفريغ مكثف C في مقاومةR .

عندما يشحن المكثف كليا النظام الدائم. نقوم بتغيير موضع قاطع التيار k  إلى الموضع 2. ندرس في هذه الحالة استجابة الدارة RC لرتبة توتر نازلة.

6.قم بتوجيه الدارة ثم حدد المعادلة التفاضلية في هذه الحالة.

7.الحل العام للمعادة التفاضلية يكتب كالتالي: UC(t) =De-αt أوجد في هذه الحالة الثوابت Dو α.

تمرين 2.دراسة التير في دارة متوالية RC

نعتبر التركيب التجريبي لشحن مكثف C بواسطة مولد مؤمثل للتوتر الشكل 1 .عند أصل الزمن t=0s يكون المكثف مفرغا.

تمارين الدارة RC

1.أوجد تعبير المعادلة التفاضلية التي تحققها شحنة المكثف q خلال مرحلة الشحن.

2.استنتج المعادلة التفاضلية التي يحققها التيار  (i(t في الدارة RC.

3.نعطي الحل العام للمعادلة التفاضلية للتيار أثناء الشحن : i(t)= I0e-t/τ. أوجد تعبير الثوابت τ و I0 بدلالة  E و R  و C .قم بخط منحنى تغيرات التيار في هذه الحالة.

4.نقوم بتفريغ المكثف C في نفس المقاومة R .فنحول القاطع إلى الوضع 2.أثبت من جديد المعادلة التفاضلية التي تحققها الشحنة q عند عملية التفريغ.

5.الحل العام للمعادلة التفاضلية التي تحققها الشحنة هي: . q(t)= Ae-t/τ .أوجد تعبير A  و τ.

6.استنتح تعبير التيار في الدارة RC  عند التفريغ .قم بخط المنحنى الممثل للتيار بدلالة الزمن .هل التيار قيمة متصلة (دالة متصلة) في المكثف .علل جوابك.

تمرين 3: تحديد سعة مكثف C باستعمال مولد مؤمثل للتيار.

نعتبر التركيب التجريبي التالي. بحيث نصل مولد مؤمثل للتيار شدته I0=2mA بمكثف سعته C مجهولة. عند أصل الزمن نغلق قاطع التيارk ثم نسجل مختلف قيم التوتر المشار إليها من طرف الفولط-متر الإلكتروني بين مربطي المكثف في أزمنة t متتالية. نخط المنحنى التجريبي الممثل لتغيرات التوتر Uc بدلالة الزمن الشكل 2.

تمارين ثنائي القطب RC

1.أوجد التعبير الرقمي للتوتر بدلالة الزمن (Uc(t.

2.حدد سعة المكثفC  المستعمل.

تمرين 4. تحديد سعة مكثف C أثناء التفريغ باستعمال مبيان الشحن.

نشحن مكثفا بواسطة مولد قوته الكهرمحركة E. عند نهاية الشحن نحول موضع قاطع التيار k للوضع 2. حيث يفرغ المكثف في المقاومة R بحيث R=100Ω.

تمارين ثنائي القطب RC

1-      . ما قيمة توتر المكثف عند نهاية الشحن (النظام الدائم).

2-      أوجد المعادلة لتفاضلية التي تحققها الشحنة q للمكثف.

3-      الحل العام للمعادلة التفاضلية يكتب على الشكل: q(t)=Ae-t/τ. أوجد تعبير الثوابت   المضمنة في الحل العام.

4-      نخط منحنى تغير الدالة (ln(q بدلالة الزمن فنحصل على الميان الشكل 2. أوجد القيم العددية لسعة المكثف C و القوة الكهرمحركة للمولد E.

  تصحيح جزء من السلسلة الدارة RC.

تحميل الوثيقة من على google drive

تعليقات
أملي حكيم

2019-11-29 23:31:23

أملي حكيم

السلام عليكم أشتاذ.هل يمكن أن تمدني بصيغة قابلة للتعديل word .

الرغيوي مصطفى

2019-11-30 10:02:33

الرغيوي مصطفى

أملي حكيم .الوثيقة word أسفل المنشور لا أتوفر على pdf.

en en

2020-01-13 17:02:47

en en

ممكن التصحيح

وشكرا على المجهود

الرغيوي مصطفى

2019-11-29 18:45:54

الرغيوي مصطفى

سأنشر تصحيح ثنائي القطب RC بإذن الله يوم 30/11