iMadrassa
التمرين 8 :

 

المكثفات الفائقة نوع يتميز بسعة من رتبة ألف فاراد و بتوتر شحن  

 .تكافئ هذه المكثفات ثنائي قطب 
 يحتوي على التسلسل على مكثفة ذات سعة كبيرة 
 وناقل أومي مقاومته ضعيفة 
 (شكل
)

يتميز هذا النوع من المكثفات  بخصائص تقنية مدونة في الجدول التالي :

للتأكد من هذه الخصائص نحقق الدارة الكهربائية الموضحة في الشكل (1) حيث تكون المكثفة مشحونة في البداية بشحنة 

1 - مثل على مخطط الدارة إتجاه كل من التيار 

 وكذا اتجاه التوترات المميزة لعناصر الدارة.

تمثيل إتجاه التيار 

واتجاه التوترات
: بما أن المكثفة مشحونة ب
فإن  اللبوس الموجب هو اللبوس 

2 - أكتب العلاقة بين

و
 ثم استنتج المعادلة التفاضلية التي يُحقّقها التوتر
.

العلاقة بين 

و
 : بتطبيق قانون جمع التوترات(العروات) : 

المعادلة التفاضلية : 

 

 

3 - تحقق من  أن: 

 حلا  للمعادلة التفاضلية السابقة. استنتج  عبارة ثابت الزمن

التحقق من  أن: 

 حلا  للمعادلة التفاضلية:بتعويضه في المعادلة التفاضلية :

 

 

 

 

4- يمكن التعبير عن شدة التيار بالعلاقة:

 .بيّن أن شدة التيار
عند اللحظة 
 تساوي

 

 

 

بالمقارنة 

و
نجد : 

 وهو المطلوب 

5 - بمتابعة تغيرات شدة التيارi(t)  أثناء تفريغ المكثفة بدلالة الزمن تحصلنا على البيان الموضّح في الشكل(2).حدد من البيان:

  • قيمة التيار 
    ،ثم استنتج قيمة مقاومة الناقل الأومي 
      قارنها مع القيمة المعطاة.

تحديد بيانيا 

 
مما سبق ومن البيان  نجد

 

 

وهي قيمة تتطابق مع القيمة المعطاة المشار إليها في الخواص التقنية للمكثفة الفائقة المدوّنة في الجدول

  • قيمة ثابت الزمن
    ، ثم استنتج قيمة سعة المكثفة 
    .هل تتفق مع الخواص التقنية المُشار إليها من طرف الصانع ؟

قيمة ثابت الزمن

:

يمثل فاصلة نقطة تقاطع المنحنى i

مع المستقيم ذو المعادلة 
 (محور الأزمنة). من البيان  

 

استنتاج سعة المكثفة 

 :

 

وهي قيم تتطابق مع الخصائص التقنية المشار إليها من طرف الصانع

6 - أحسب الطاقة الكهربائية الأعظمية 

 التي يمكن للمكثفة أن تٌخزنها مستعملا  قيمة السعة المشار إليها في الجدول السابق قارن هذه القيمة مع قيمة الطاقة التي تخُص هذا النوع من المكثفات  (المدونة في الجدول).

حساب الطاقة المخزنة 

 : 

 

 

 


قم بالدخول للإطلاع على المزيد من المحتوى

لتتمكن من الوصول إلى جميع الدروس والتمارين والمسابقات والفيديوهات وتصفح الموقع براحة قم بالدخول أو بتسجيل حساب مجانا.



قم بالدخول للإطلاع على المزيد من المحتوى

لتتمكن من الوصول إلى جميع الدروس والتمارين والمسابقات والفيديوهات وتصفح الموقع براحة قم بالدخول أو بتسجيل حساب مجانا.



قم بالدخول للإطلاع على المزيد من المحتوى

لتتمكن من الوصول إلى جميع الدروس والتمارين والمسابقات والفيديوهات وتصفح الموقع براحة قم بالدخول أو بتسجيل حساب مجانا.