الصفحة ملخص دروس الفيزياء 6102 شعبة العلوم التجريبية مسلك علوم الحياة و االرض السلك :تأهيلي مادة :الفيزياء و الكيمياء 32 ذ.مصطفى رفيع الكهرباء السنة الدراسية 6102/6102 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- فيزياء 2الكهرباء – 0ثنائي القطب RC وصف المكثف o تعريف المكثف o اللبوس الموجب) : (+يدخل منه التيار الى المكثف A ،موجب. لبوسي المكثف اللبوس السالب ( : )-يخرج منه التيار من المكثف B ،سالب . سعة المكثف Cوحدتها الفاراد ) (F؛ 1F=10-6F q = C.uC شحنة المكثف q شحنة المكثف qوحدتها الكولوم )(c q التوتر بين مربطي المكثف بالوحدة )(V = uc uc C du dq شدة التيار الكهربائي iالمار i = C. cوحدتها األمبير )(A ؛ =i عبر المكثف dt dt Rمقاومة الموصل االومي وحدته اوم uR=R.i قانون اوم uRالتوتر بين مربطي الموصل االومي وحدته فولط )(V 1 1 q2 الطاقة المحزونة في المكثف بالوحدة الجول )(J ؛ E C = C.u C2؛ = EC 2 2 c o o o o o المكثف ثنائي قطب يتكون من موصلين يسميان لبوسي المكثف )،(A,B يفصل بينهما عازل استقطابي bestcours.net تجميع المكثفات ( حالة مكثفين ) التجميع التمثيل على التوازي التوتر شدة التيار i=i1+i2 الشحنة q=q1+q2 U=U1=U2 الطاقة السعة C= C1+C2 1 C1 +C2 .u C2 2 = EC الفائدة من التركيب على التوازي هو الحصول على سعة أكبر لتخزين طاقة اكثر على التوالي q=q1=q2 U=U1+U2 i=i1=i2 1 + C2 1 C1 = 1 C 1 C C2 2 EC = 1 .u C 2 C1C2 الفائدة من التركيب على التوالي هو الحصول على سعة اصغر الستهالك طاقة اقل تحديد سعة المكثف تجريبيا في حالة تيار مستمر لتحديد سعة المكثف تجريبيا ،ننجز التركيب التجريبي الممثل في الشكل 1؛ نغلق قاطع التيار فيشحن المكثف ذو السعة Cبواسطة مولد مؤمثل قوته الكهرمحركة E؛بواسطة جهاز راسم التذبذبات ذاكراتي ،نعاين التوتر uCبين مربطي المكثف خالل عملية الشحن ، فنحصل على منحنى الشكل()2 في حالة التيار المستمر ) (i=I0=cteو حسب العالقتين : dq dt =i و q =C.u c نتوصل الى : الشحنة q=I0.tالتوتر q I u c = = 0 .t C C السعة .t I0 uc =C المنحنى ) uc(tدالة خطية معاملها الموجه uc(t)=K .t :kبحيث : I0 I k= 0 K C =C شكل6 الصفحة ملخص دروس الفيزياء 6102 شعبة العلوم التجريبية مسلك علوم الحياة و االرض السلك :تأهيلي مادة :الفيزياء و الكيمياء 33 ذ.مصطفى رفيع الكهرباء السنة الدراسية 6102/6102 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- فيزياء 2الكهرباء – 0ثنائي القطب RC استجابة ثنائي القطب لرتبة توتر صاعدة لدراسة استجابة ثنائي قطب لرتبة توتر صاعدة ،ننجز التركيب التجريبي الممثل في الشكل 1؛ نركب على التوالي مكثف سعته Cوموصل اومي Rو مولد قوته الكهرمحركة E؛ بواسطة جهاز راسم التذبذبات ذاكراتي ،نعاين التوتر uCبين مربطي المكثف خالل عملية الشحن ،فنحصل على منحنى الشكل( )2و يمثل الشكل 3تغيرات شدة التيار خالل الشحن تمثيل التوترات في اصطالح مستقبل منحى السهم الممثل للتوتر uمعاكس لمنحى التيار i كيفية ربط جهاز رسم التذبذب السهم الممثل للتوتر uيتجه من الهيكل Mالى المدخل Y المعادلة التفاضلية التي يحققها التوتر ucخالل الشحن du dq نطبق قانون إضافية التوترات u c + u R =Eوحيث أن u R =R×i :و =C. C dt dt du C u +مع =RCثابتة الزمن وحدتها )(s فان =E : C dt =i t يكتب حل المعادلة التفاضلية كما يلي u c (t) = E(1- e τ ) : حل المعادلة التفاضلية قد يعطى الحل على اشكال اخرى يتضمن ثوابت يتم تحديها باستعمال المعادلة التفاضلية و حلها و t الشروط البدئية ،بداللة برامترات الدارة u c (t) = A(1- e τ ) :أو u c (t) = A e- t + B du c E -t/τ نحسب ِاشتقاق الحل فنجد : = e dt τ التحقق من الحل النظام الدائم و النظام االنتقالي خالل الشحن نعوض في المعادلة التفاضلية فنجد: E E-Ee-t/τ + τ× e-t/τ =E τ و منه نتوصل الى . E=Eهذا منطق فهو حل . يبرز المنحنى ) uc=f(tخالل الشحن وجود نظامين: نظام انتقالي :يتزايد التوتر ucمع مرور الزمن du c نظام دائم uc=cte :و i=0ألن = 0 : dt و حسب المعادلة التفاضلية uc=E : الصفحة ملخص دروس الفيزياء 6102 شعبة العلوم التجريبية مسلك علوم الحياة و االرض السلك :تأهيلي مادة :الفيزياء و الكيمياء 34 ذ.مصطفى رفيع الكهرباء السنة الدراسية 6102/6102 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- فيزياء -2الكهرباء –0ثنائي القطب RC الشروط البدئية للشحن شحنة المكثف خالل الشحن عند ، t=0المكثف غير مشحون بدئيا اذن شحنته منعدمة q(0)=0و حيث ّ أن q=C.ucيكون uc(0)=0 لدينا q=C .ucنعوض ucبتعبيره المعادلة التفاضلية التي تحققها شحنة المكثف q خالل الشحن نعوض uCبتعبيره المعادلة التفاضلية ل iخالل الشحن المعادلة التفاضلية لِـuR تعريف ثابتة الزمن تحديد ثابتة الزمن dq =C.E dt في المعادلة التفاضلية التي يحققها ucفنجد: t q+ τ. و حلها هو q(t) = C.E(1- e τ ) : - dq du = C. c dt dt مع E = I0 R =i ،مع ) u c (t) = E(1 - e -t / τو شدة التيار القصوية du c E t e dt E R و منه i e-t/ τاو iI0 .e-t / τ ()t=0 du c du R + نشتق قانون اضافية التوترات u c + u R =E :فنجد = 0 : dt dt di du C i du R و حيث ان u R =R×iو i= dq =C. du Cفإن=R× : و = dt dt dt c dt dt di di i × i + τو حلها iI0 .e-t / τ : و عليه المعادلة التفاضلية R× + =0 :او =0 dt dt C du نعوض uRبتعبيره Riفي i + τ× di =0فنجد u R + τ× R =0 :و حلها u R R.I0 .e-t / τ : dt dt ثابتة الزمن لثنائي القطب RCهي الزمنية الالزمة لبلوغ شحنة المكثف 63%من شحنته القصوية q( )=0,63Qmax ثابتة الزمن لثنائي القطب RCهي =RC: وحدتها الثانية ) (s؛ يتم تحديد مبيانيا o oبحساب االرتوب uc(τ)=0,63Eخالل الشحن باستعمال المماس ) (Tللمنحنى ) uc=f(tعند : t=0تقاطع المماس مع الخط االفقي المار من E u q uit τ = R C = . = = t = seconde معادلة األبعاد لثابتة الزمن τ العوامل المؤثرة على ثابتة الزمن τ u c (t) = E(1 - eفنجد: ) q(t) = C.E(1- e C لدينا شدة تيار خالل الشحن q ) -t / τ t τ i u I u تتزايد ثابتة الزمن : oبتزايد R oبتزايد C τ2 > τ1هذا يعني أن : C2 > C1 أو تناسب مدة شحن المكثف بثابتة الزمن و فق العالقة : R2 > R1 t=5=5 R C استجابة RCلرتبة توتر نازلة -تفريغ المكثف ننجز التركيب التجريبي الممثل في الشكل 1؛ نركب على التوالي مكثف مشحون بدئيا سعته Cوموصل اومي R بواسطة جهاز راسم التذبذبات ذاكراتي) شكل ،)1نعاين التوتر uCبين مربطي المكثف(شكل )2خالل عملية التفريغ و نستنتج منحنى تغيرات شدة التيار )( i(tشكل)3 الصفحة ملخص دروس الفيزياء 6102 شعبة العلوم التجريبية مسلك علوم الحياة و االرض مادة :الفيزياء و الكيمياء السلك :تأهيلي 35 ذ.مصطفى رفيع الكهرباء السنة الدراسية 6102/6102 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- الفيزياء 2الكهرباء –0ثنائي القطب RC المعادلة التفاضلية لِـ نطبق قانون إضافية التوترات u C +u R =0 :وحيث أن u R =R.i :و uc حل المعادلة التفاضلية dt dt dt يكتب حل المعادلة التفاضلية كما يلي u c (t)=E.e-t/τ : التحقق من الحل النظام الدائم و االنتقالي الشروط البدئية شحنة المكثف شدة التيار التفريغ المعادلة التفاضلية لِـq ثابتة الزمن du C =C. dq = iفان =0 : du C uC + τ العوامل المؤثرة في مدة التفريغ E -t/τ du E -t/τ نحسب االشتقاق dtc τ eو نعوض في المعادلة التفاضلية e 0 τ يبرز المنحنى ) uc=f(tخالل التفريغ وجود نظامين: نظام انتقالي :يتناقص التوتر ucمع مرور الزمن نظام دائم uc=0 :وi=0 Ee-t/τ τو منه 0=0 عند ، t=0المكثف مشحون بدئيا اذن شحنته منعدمة q(0)=Qmaxو حيث ّ أن Qmax=C.Eيكون uc(0)=E خالل التفريغ q = c.uc : لدينا dq du = C. c dt dt =i t τ q(t) = C.E.e ،مع u c (t) = E e -t / τو du c E t e dt و منه i E e-t/τاو نعوض uCبتعبيره qفي المعادلة التفاضلية التي يحققها ucفنجد: C يتم تحديد مبيانيا خالل التفريغ : باستعمال المماس ) (Tللمنحنى ) uc=f(tعند t=0 او بحساب االرتوب ) (0,37 Eخالل التفريغ تتزايد ثابتة الزمن : oبتزايد R oبتزايد C 3> τ2 > τ1هذا يعني أن C3 > C2 > C1 :أو R3 > R2 > R1 تناسب مدة شحن المكثف بثابتة الزمن و فق العالقة t=5=5 R C : R dq =0 dt i I0 .e-t / τ t مع E R = I0 q+ τ.وحلها هو q(t) = C.E.e τ : الصفحة ملخص دروس الفيزياء 6102 شعبة العلوم التجريبية مسلك علوم الحياة و االرض السلك :تأهيلي مادة :الفيزياء و الكيمياء 36 ذ.مصطفى رفيع الكهرباء السنة الدراسية 6102/6102 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- الفيزياء - 7الكهرباء – 6ثنائي القطب RL الوشيعة ثنائي قطب يتكون من سلك موصل ملفوف حول اسطوانة عازلة oوصف الوشيعة o التوتر بين مربطي الوشيعة في اصطالح مستقبل di dt U L ri L o o o o o : uLالتوتر بين مربطي الوشيعة وحدته الفولط )(V : rمقاومة الوشيعة وحدتها )( : Lمعامل التحريض الوشيعة وحدته الهنري )(H : iشدة التيار باألمبير)(A di :مشتقة شدة التيار بالنسبة للزمن وحدتها A.s-1 dt o o o o سلوك الوشيعة في النظام في النظام الدائم i= cte =I0اذن di = 0وبالتالي ، u L = r.I0تتصرف الوشيعة كموصل اومي الدائم قانون اوم dt uR=R.iو في النظام الدائم U Rmax =R.I 0 :مع Rمقاومة الموصل االومي وحدتها االوم خاصية الوشيعة الوشيعة تؤخر إقامة أو انعدام انقطاع التيار في الدارة. الطاقة المخزونة في الوشيعة 1 2 Li 2 يستعمل الصمام الثنائي لمنع حدوث الشرارات في الدارة ،الناتجة عن ظاهرة فرط التوتر المحدث من طرف الوشيعة o دورالصمام الثنائي D o تحديد معامل التحريض الذاتي للو شيعة تجريبيا r = Em = EL وحدة الطاقة هي الجول )(J لتحديد معامل التحريض Lللوشيعة نركب الوشيعة GBFيغذي الدارة بتوتر مثلثي كما يبين الشكل1 نعاين على شاشة راسم التذبذب التوتر uRبين مربطي الموصل االومي في المدخل YBوالتوتر uLبين مربطي الوشيعة في المدخل YB )(L,r=0 مع موصل اومي مقاومته uR في هذه الحالة يكتب قانون اوم u R = - R.i :و منه شدة التيار هي : R di ّ التوتر بين مربطي الوشيعة u L =L ألن مقاومتها الداخلية منعدمة)(r=0 dt L du ومنه u L = - × R : R dt i=- معامل التحريض للوشيعة : R.u L du R dt L= - R ومولد الصفحة ملخص دروس الفيزياء 6102 شعبة العلوم التجريبية مسلك علوم الحياة و االرض السلك :تأهيلي مادة :الفيزياء و الكيمياء 37 ذ.مصطفى رفيع الكهرباء السنة الدراسية 6102/6102 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- الفيزياء 7الكهرباء –3ثنائي القطب RL إستجابة RLلرتبة توتر صاعدة –إقامة التيار لدراسة اقامة التيار في دارة RLننجز التركيب التجريبي الممثل في الشكل 1؛ نركب على التوالي وشيعة ) (L,rوموصل اومي Rو مولد قوته الكهرمحركة E؛وبواسطة جهاز راسم التذبذبات ذاكراتي ،نعاين التوتر uRللحصول على تغيرات شدة التيار) i(t؛ الشكل((2 o المعادلة التفاضلية التي تحققها شدة التيار ) i(tخالل إقامة التيار o ثابتة الزمن τلثنائي القطب حسب قانون إضافية التوترات u L +u R =E :مع u R =Riو di dt u L = r.i+L. di di اذن (R+ r).i + L. =Eومنه i + L . di = E :و ايضا =I0 : dt dt R+r dt R+r i + τ. τ = Lوحدتها الثانية ) (sو يتم تحديد مبيانيا R+ r باستعمال المماس ) (Tللمنحنى ) i(tعند t=0 باستعمال االرتوب i( )=0,63I0 RL o معادلة األبعاد لتحديد وحدة ثابتة الزمن o شدة التيار في النظام الدائم o o حل المعادلة التفاضلية التحقق من الحل o المعادلة التفاضلية لـ uR o di L التوتر بين مربطي الوشيعة U L ri Lنعوض فنجد U L = r.I0 r I0e t/τ : dt τ النظام الدائم و النظام االنتقالي يبرز المنحنى ) i=f(tوجود نظامين : نظام انتقالي :يتغير المنحى بداللة الزمن di النظام الدائم (المنحنى مستقر) : =0 i=cte=I L uL i τ = R = I × u = t ) = seconde(s R t I0 = Eوحدتها االمبير )(A R+r t - ) i(t) = I0 (1- e τ t نحسب االشتقاق di I0 τ = e dt τ ثم نعوض في المعادلة التفاضلية فنجد: I0 -I0e-t/τ + τ× I0 e-t/τ =I0و منه نتوصل الى I0 =I0و هذا منطق فهو حل . τ o نعوض iبـ uR R du R في المعادلة التفاضلية = u Rmax : dt 0 العوامل المؤثرة على مدة اقامة التيار تتزايد o o L R+ r =τ بـ : تزايد L تناقص R 3> τ2 > τ1هذا يعني أن : R3 < R2 < R1أو L3 > L2 > L1 t u R + τ. حلها هو ) u R (t) = URmax (1- e τ E R+r dt τ1 τ2 3 = I0 الصفحة ملخص دروس الفيزياء 6102 شعبة العلوم التجريبية مسلك علوم الحياة و االرض السلك :تأهيلي مادة :الفيزياء و الكيمياء 38 ذ.مصطفى رفيع الكهرباء السنة الدراسية 6102/6102 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- الفيزياء 7الكهرباء –2ثنائي القطب RL استجابة RLلرتبة توتر نازلة -انعدام التيار ننجز التركيب التجريبي في حالة انعدام التيار في دارة تحتوي على وشيعة و موصل اومي بواسطة جهاز راسم التذبذبات ذاكراتي نعاين التوتر uRللحصول على منحنى شدة التيار )( i(tشكل)2 o المعادلة التفاضلية التي تحققها شدة التيار الكهربائي خالل انعدام التيار o ثابتة الزمن τ لثنائي القطب RL o حل المعادلة التفاضلية o التحقق من الحل I0 -t/τ -t نحسب االشتقاق dtdi = Iτ0 e τثم نعوض في المعادلة التفاضلية فنجدe =0 : τ نتوصل الى 0=0و هذا منطق فهو حل . o المعادلة التفاضلية لـ uR uR du R نعوض iبـ Rفي المعادلة التفاضلية = 0 : dt o التوتر بين مربطي الوشيعة di L U L ri Lنعوض فنجد U L = r .I0e t/τ : dt τ o العوامل المؤثرة على مدة انقطاع التيار L تتزايد R+ r oتزايد L oيناقص R τ2 < τ1هذا يعني أن R2 > R1 :أو L2 < L1 di حسب قانون إضافية التوترات u L +u R =0 :مع u R =Riو dt di L di = τثابتـــة الزمن لثنائي القطب إذن R+ r .i + L. =0ومنه i + . = 0 :مع dt R+ r dt u L = r.i+L. RL L R+ r = τوحدة ثابتة الزمن τهي الثانية ) (sو يتم تحديد باستعمال المماس ) (Tللمنحنى او باستعمال االرتوب i()= 0,37. I0 )i(t يُكتب حل المعادلة التفاضلية على الشكل : مع E R+r = I0 t τ - عند t=0 i(t) = I0 .e L شدة التيار في النظام الدائم و R+ r = τبـ: مبيانيا خالل انعدام التيار : = τثابتة الزمن لثنائي القطب t u R + τ. RL × I0e-t/τ τو منه حلها هو u R (t) = URmax .e τ الصفحة ملخص دروس الفيزياء 6102 شعبة العلوم التجريبية مسلك علوم الحياة و االرض السلك :تأهيلي مادة :الفيزياء و الكيمياء 39 ذ.مصطفى رفيع الكهرباء السنة الدراسية 6102/6102 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- الفيزياء 8الكهرباء –3الدارة المتوالية RLC االنظمة الثالث لتفريغ مكثف في وشيعة لدراسة التذبذبات الكهربائية في الدارة المتوالية RLCحرة ننجز التركيب التجريبي الممثل في الشكل جانبه عندما نضع قاطع التيار في الموضع 1يشحن المكثف.وعندما نؤرجح قاطع التيار في الموضع 2يفرغ في الو شيعة ) (L,rوالموصل االومي مقاومته Rقابلة للضبط .بواسطة جهاز راسم التذبذبات نحصل على المنحنيات الثالث التالية نظام دوري نظام ال دوري نظام شبه دوري تختلف األنظمة الثالثة حسب قيمة المقاومة الكلية للدارة Rt=R+r نظام دوري (جيبي) يبقى الوسع Umثابت و تكون المقاومة الكلية مهملة Rt=0 يتناقص الوسع مع مرور الزمن وتكون المقاومة الكلية Rtضعيفة، النظام شبه دوري ليس هناك تذبذبات و تكون المقاومة Rtكبيرة نظام ال دوري الدارة المثالية تكون الدارة مثالية اذا كانت المقاومة الكلية للدارة مهملة Rt=0ويكون نظام التذبذبات دوريا نشحن كليا مكثفا سعته Cوعند لحظة t=0نعتبرها اصال للتواريخ نفرغه في الو شيعة ) ( (L,r=0الشكل،)1وبواسطة جهاز راسم التذبذبات ذاكراتي ،نعاين التوتر uCبين مربطي المكثف خالل عملية التفريغ فنحصل على منحنى الشكل 2 o نظام التذبذبات o المعادلة التفاضلية o حل المعادلة التفاضلية o تحديد الطور المنحنى uC t f t منحنى جيبي ودوري ،النظام المقرون به نظام دوري di حسب قانون إضافية التوترات لدينا =0 u C +u L =0 : dt ولدينا: 2 2 1 di du dq du ومنه u C = 0 =C 2c i = C c L.C dt dt dt dt 2.π.t u c (t) = U m .cos +φ T0 u C +L. + d uC 2 dt وهو حل جيبي oالطور عند اصل التواريخ وحدتها الرديان )(Rad Um oالتوتر القصوي او الوسع وحدته الفولط ) ((Vغالبا ) U m =E o T0الدور الخاص وحدته الثانية )T0 =2π LC (s نحدد الطور و التوتر القصوي U mانطالقا من الشروط البدئية )(t=0 ونحدد T0مبيانيا حيث يمثل المدة الزمنية بين قيمتين قصويتين متتاليتين في المنحنى الدوري 2π حسب الشروط البدئية φ=0 cosφ 0 U m U m cosφ U c (0)=E=U mcos 0+φ T0 الصفحة ملخص دروس الفيزياء 6102 شعبة العلوم التجريبية مسلك علوم الحياة و االرض السلك :تأهيلي مادة :الفيزياء و الكيمياء 40 ذ.مصطفى رفيع الكهرباء السنة الدراسية 6102/6102 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- الفيزياء 8الكهرباء –3الدارة المتوالية RLC لتحديد التعبير T0 =2π LCللدور الخاص نستعمل المعادلة التفاضلية و حلها 2π حسب حل المعادلة : U c (t)=U mcos t+φ T0 dU c 2π 2π =-U m . .sin t+φ T0 T0 d U c 2π dt =- Uc 2 2 2 dt 2π 2π T0 d Uc dt 2 =-U m . T .cos T t+φ 0 0 2 o تحديد الدور الخاص T0 o معادلة االبعاد لـ T0 o سعة المكثف T02 = 4π 2 LC T0 = 2π LC o معامل التحريض للوشيعة T02 = 4π 2 LC T0 = 2π LC o التردد الخاص o شحنة المكثف 2π t+φ) q = C.u C T0 o شدة التيار المار في الدارة مع 2π 2π dq (i = - I max .sin = t+φ) i T0 T0 dt o الطاقة المخزونة في المكثف الطاقة المخزونة في الوشيعة الطاقة الكلية للدارة المثالية 1 2 ξ e = ξ c = C.u c 2 o انحفاظ الطاقة الكلية للدارة المثالية o مخطط الطاقة 2 d 2 Uc 1 2 dt 2 + LC U c =0 2π 1 T0 =2π LC 2 = T LC 0 - 2π U + 1 U =0 C c T0 LC o o uL t i t T 2 = L . C 0 i uC 1 T0 N0 1 2 LC N0 T0 2 T02 4π 2 L T0 sec onde T0 t 2 =C وحدتها الفراد) (F؛ Τ 02 وحدتها )(H =L 4π C وحدته الهرتز)(Hz (q=Qmax .cos 2 2 مع Qmax =C.E : Imax =C.E. الشحنة القصوية بـ )(c شدة التيار القصوية ب)(A ؛ وحدتها الجول )(J 1 2 Li 2 ξ t = ξ C + ξ L = 1 C.u C2 + 1 L.i 2؛ وحدتها الجول )(J 2 2 = L m dξ t te =0 ξ t =c dt ؛ وحدتها الجول )(J وتبعا للشروط البدئية : uC = Um i = 0 1 2 L im 2 i = Im u C = 0 يبين مخطط الطاقة انه عندما تكون طاقة المكثف قصوية تنعدم الطاقة المخزونة في الوشيعة والعكس صحيح ويتم تبادل الطاقة بين المكثف والوشيعة بشكل دوري وعليه : المنحنى : الطاقة الكلية ξ t = ξ e + ξ m المنحنى :الطاقة الكهربائية المخزونة في المكثف ξ e المنحنى :الطاقة الكهربائية المخزونة في الوشيعة ξ m 2 1 2 = = C.u m t الصفحة ملخص دروس الفيزياء 6102 شعبة العلوم التجريبية مسلك علوم الحياة و االرض السلك :تأهيلي مادة :الفيزياء و الكيمياء 41 ذ.مصطفى رفيع الكهرباء السنة الدراسية 6102/6102 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- الفيزياء 8الكهرباء – 3الدارة المتوالية RLC الدارة المتوالية غير المثالية – وجود الخمود تكون الدارة مخمدة أو غير مثالية إذا كانت المقاومة الكلية للدارة غير مهملة Rt0 ننجز التركيب التجريبي الممثل في الشكل 1المكثف مشحون كليا وعند لحظة t=0نعتبرها اصال للتواريخ نفرغه في الو شيعة ) (L,rو موصل اومي مقاومته Rوبواسطة جهاز راسم التذبذب نحصل على المنحنى (الشكل )2 نظام التذبذبات المعادلة التفاضلية الطاقة المبددة بين لحظتين ظاهرة الخمود مخطط الطاقة نظام شبه دوري ويتميز بشبه الدور Tبحيث 0 T T di حسب قانون إضافية التوترات= 0 u L + u C + u R = 0 : dt du dq =i = C. c dt dt d2 uc di = C. dt dt 2 u C + (R + r)i + L d 2u c R + r duc 1 + + u =0 2 L dt L.C c dt 1 2 2 ΔE= C(U 22m -U1mبالجول )E 0 (J ) E t (t2 ) t (t1وتبعا للشروط البدئية ) : في النظام شبه الدوري يتناقص وسع التذبذبات مع مرور الزمن حيث تتبدد الطاقة بمفعول جول الناتج عن وجود مقاومة الدارة يبين مخطط الطاقة انه عندما تكون طاقة المكثف قصوية تنعدم الطاقة المخزونة في الوشيعة والعكس صحيح ويتم تبادل الطاقة بين المكثف و الوشيعة بشكل شبه دوري حيث تتناقص الطاقة مع مرور الزمن وعليه: المنحنى : 1الطاقة الكلية ξ t = ξe + ξ m المنحنى :2الطاقة الكهربائية المخزونة في الوشيعة ξ m المنحنى :3الطاقة الكهربائية المخزونة في المكثف ξ e لصيانة التذبذبات نركب على التوالي مع الدارة مولد gيتصرف كمقاومة سالبة توتر مولد الصيانة :يتناسب مع شدة التيار u g =k.i : دور المولد من المنظور الطاقي : تعويض الطاقة المبددة في الدارة بمفعول جول ( بسبب الخمود) الطاقة الممنوحة من طرف مولد الصيانة : E E t (t2 ) t (t1 ) 0 صيانة التذبذبات الشرط الذي يجب ان تستوفيه Kلكي تكون الدارة مقر تذبذبات مصانة و غير مخمدة : بتطبيق قانون إضافية التوترات نجد المعادلة التفاضلية : 2 +U C =0 d UC 2 dt +LC dU C dt K- R+ r C لكي تكون الدارة مقر ذبذبات مصانة أي جيبية وسعها ثابت يجب ان d 2 UC تكون =0 dt 2 +LC C U و عليه يكون الشرط الذي يجب ان تستوفيه Kهو K=R+ r ملخص دروس الفيزياء 6102 شعبة العلوم التجريبية مسلك علوم الحياة و االرض السلك :تأهيلي مادة :الفيزياء و الكيمياء الكهرباء الصفحة 42 ذ.مصطفى رفيع السنة الدراسية 6102/6102 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ﻣرﺣﺑﺎ ﺑﺟﻣﯾﻊ ﺗﻼﻣﯾذ اﻟﺳﻧﺔ اﻟﺛﺎﻧﯾﺔ ﺑﺎﻛﺎﻟورﯾﺎ ،ﻣوﻗﻊ Bestcours.net ﯾﻘدم ﻟﻛم ﻣﺟﻣوﻋﺔ ﻣن اﻟﻣﻠﺧﺻﺎت و اﻟﺗﻣﺎرﯾن ﻓﻲ ﻣﺎدة اﻟﻔﯾزﯾﺎء و اﻟﻛﯾﻣﯾﺎء اﻟﺳﻧﺔ اﻟﺛﺎﻧﯾﺔ ﻣن ﺳﻠك اﻟﺑﺎﻛﺎﻟورﯾﺎ ﺳواءا ﺑﺎﻟﻌرﺑﯾﺔ او اﻟﻔرﻧﺳﯾﺔ ﻻﺻﺣﺎب ﺑﺎك دوﻟﻲ اﺿﻐط ﻋﻠﻰ اﻟراﺑط اﻟﺗﺎﻟﻲ https://www.bestcours.net/2016/08/exercices-physiquechimie-2bac-cours-Tp-examens.html