template2.1_r1_c1


Google      


Circuite electrice


Electrostatica Rezolvari si raspunsuri 3








4.4
probl.4.4
Tensiunea de la bornele condensatorului este egala cu caderea de tensiune de la bornele rezistorului R2
U = R2·I = R2·e/(R1 + R2)
Rezistorul R3 nu are influenta asupra tensiunii U ci asupra timpului in care se incarca condensatorul, care creste odata cu cresterea valorii acestei rezistente.

4.5
probl.4.5
Tensiunea de la bornele condensatorului este egala cu caderea de tensiune de la bornele rezistorului R2
U = R2·I = R2·e/(R1 + R2)
Rezistorul R3 nu are influenta asupra tensiunii U ci asupra timpului in care se incarca condensatorul, care creste odata cu cresterea valorii acestei rezistente.

4.5
probl.4.5
Atata timp cat intrerupatorul k este inchis potentialul punctului A fata de O este de 100V. Prin deschiderea intrerupatorului k tensiunea la bornele condensatorului este cea de la bornele BO , adica 200V. Potentialul punctului A creste la 200V, cu 100V mai mult fata de cazul cand intrerupatorul k este inchis.

4.6 Sa se arate ca la legarea in paralel a doua conductoare intensitatea curentului ce trece prin ele ia o asemenea valoare, incat are loc minimum de degajare de caldura.
Notand cu R1 si R2 si cu I1 si I2 rezistentele respectiv intensitatile curentilor prin cele doua conductoare, caldura degajata este
Q = [I12·R1 + I22·R2]·Δt   1)
I = I1 + I2
I1 = I - I2    2)
Inlocuind 2) in 1) se obtine: Q = (I - I2)2R1·Δt + I22·R2·Δt
Derivam caldura Q in raport cu intensitatea I2 si egalam cu zero
dQ/dI2 = - 2·R1·( I - I2)·Δt + 2·R2·I2·Δt = 0,
De unde rezulta:
I2 = [R1/(R1 + R2)]·I

5.1
εo = 8,85·10-12m;
a)U = E·d, → d = U/E = 10-2m;
b) C = εo·S/d, → S = d·C/εo = 1,13·10-2m2;
5.2
a) E' = U/d/2 = 2E = 2kV/m;   b) C' = εo·S/d/2 = 2C;  q' = q → U' = U/2 ;  E' = U/2/d/2 = 1kV/m.
5.3
1.a)Daca jumatate din spatiul dintre armaturi se umple cu un dielectric ca in figura a)se obtin doua condensatoare grupate in serie unul cu aer , iar celalalt cu un dielectric avand εr = 2:
1/Cs = 1/C1 + 1/C2 = d/2/εo·S + d/2/εo·εr·S
1/Cs = 1/2C(1 + 1/εr), → Cs = 1,33·C = 13,3pF;
1.b)Daca se procedeaza ca in figura b) se obtin doua condensatoare grupate in paralel,unul are εr = 1 (aer),iar celalalt are εr =2:
Cp = C1 + C2 = (εo·S/2)/d + (εo·εr·S/2)/d = C/2(1 + εr) = 1,5·C = 15pF.
2.a)pentru aer: qa = qd = q,  Ua = q/Ca = q/2εo·S/d = q/2C = U/2
Ea = Ua/d/2 = 2 (U/2)/d = U/d = E;  pentru dielectric: Ud = q/2εo·εr·S/d = q/2·εr·C = U/2·εr,  Ed = Ud/d/2 = 2U/2·d·εr = E/εr ;
2.b) Ua = Ud = U;  d·Ea = d·Ed,→Ea = Ed = E.
5.4pr0bl.5.4
Calculul se face de la dreapta spre stanga:
- se calculeaza capacitatea echivalenta serie a ultimei trepte
1/Ces = 1/4C + 1/2C + 1/4C = 1/C,→ Ces = C;
- se calculeaza capacitatea echivalenta paralel a gruparii formata din condensatorul de capacitate C si condensatorul de capacitate Ces = C;
si se obtine capacitatea echivalenta paralel, Cep = 2C;
-Se trece la treapta n-1 si se obtine Ces = C, iar Cep = 2C; si asa mai departe pana la ultima trepta care este formata din trei condensatoare conectate in serie care are capacitatea echivalenta egala cu capacitatea bateriei: CAB = C
5.5grup.stea.triunghi
1/C12stea = 1/2 = 1/C1 + 1/C2;  1)
1/C23stea = 1/3 = 1/C2 + 1/C3;  2)
1/C13stea = 1/2 = 1/C1 + 1/C3;  3)
Rezolvand sistemul format din cele trei ecuatii se obtine
C1 = 3μF,   C2 = 6μF = C3.
Introducem valorile obtinute in sistemul de ecuatii
C12 = C1·C2/(C1 + C2 + C3),
C23 = C2·C3/(C1 + C2 + C3),
C31 = C3·C1/(C1 + C2 + C3)
si rezulta: C12 = C31 = 1,2μF;  C23 = 2,4μF
Atata timp cat intrerupatorul k este inchis potentialul punctului A fata de O este de 100V. Prin deschiderea intrerupatorului k tensiunea la bornele condensatorului este cea de la bornele BO , adica 200V. Potentialul punctului A creste la 200V, cu 100V mai mult fata de cazul cand intrerupatorul k este inchis.

4.6 Sa se arate ca la legarea in paralel a doua conductoare intensitatea curentului ce trece prin ele ia o asemenea valoare, incat are loc minimum de degajare de caldura.
Notand cu R1 si R2 si cu I1 si I2 rezistentele respectiv intensitatile curentilor prin cele doua conductoare, caldura degajata este
Q = [I12·R1 + I22·R2]·Δt   1)
I = I1 + I2
I1 = I - I2    2)
Inlocuind 2) in 1) se obtine: Q = (I - I2)2R1·Δt + I22·R2·Δt
Derivam caldura Q in raport cu intensitatea I2 si egalam cu zero
dQ/dI2 = - 2·R1·( I - I2)·Δt + 2·R2·I2·Δt = 0,
De unde rezulta:
I2 = [R1/(R1 + R2)]·I

5.1
εo = 8,85·10-12m;
a)U = E·d, → d = U/E = 10-2m;
b) C = εo·S/d, → S = d·C/εo = 1,13·10-2m2;
5.2
a) E' = U/d/2 = 2E = 2kV/m;   b) C' = εo·S/d/2 = 2C;  q' = q → U' = U/2 ;  E' = U/2/d/2 = 1kV/m.
5.3
1.a)Daca jumatate din spatiul dintre armaturi se umple cu un dielectric ca in figura a)se obtin doua condensatoare grupate in serie unul cu aer , iar celalalt cu un dielectric avand εr = 2:
1/Cs = 1/C1 + 1/C2 = d/2/εo·S + d/2/εo·εr·S
1/Cs = 1/2C(1 + 1/εr), → Cs = 1,33·C = 13,3pF;
1.b)Daca se procedeaza ca in figura b) se obtin doua condensatoare grupate in paralel,unul are εr = 1 (aer),iar celalalt are εr =2:
Cp = C1 + C2 = (εo·S/2)/d + (εo·εr·S/2)/d = C/2(1 + εr) = 1,5·C = 15pF.
2.a)pentru aer: qa = qd = q,  Ua = q/Ca = q/2εo·S/d = q/2C = U/2
Ea = Ua/d/2 = 2 (U/2)/d = U/d = E;  pentru dielectric: Ud = q/2εo·εr·S/d = q/2·εr·C = U/2·εr,  Ed = Ud/d/2 = 2U/2·d·εr = E/εr ;
2.b) Ua = Ud = U;  d·Ea = d·Ed,→Ea = Ed = E.
5.4pr0bl.5.4
- se calculeaza capacitatea echivalenta serie a ultimei trepte
1/Ces = 1/4C + 1/2C + 1/4C = 1/C,→ Ces = C;
- se calculeaza capacitatea echivalenta paralel a gruparii formata din condensatorul de capacitate C si condensatorul de capacitate Ces = C;
si se obtine capacitatea echivalenta paralel, Cep = 2C;
-Se trece la treapta n-1 si se obtine Ces = C, iar Cep = 2C; si asa mai departe pana la ultima trepta care este formata din trei condensatoare conectate in serie care are capacitatea echivalenta egala cu capacitatea bateriei: CAB = C
5.5grup.stea.triunghi
1/C12stea = 1/2 = 1/C1 + 1/C2;  1)
1/C23stea = 1/3 = 1/C2 + 1/C3;  2)
1/C13stea = 1/2 = 1/C1 + 1/C3;  3)
Rezolvand sistemul format din cele trei ecuatii se obtine
C1 = 3μF,   C2 = 6μF = C3.
Introducem valorile obtinute in sistemul de ecuatii
C12 = C1·C2/(C1 + C2 + C3),
C23 = C2·C3/(C1 + C2 + C3),
C31 = C3·C1/(C1 + C2 + C3)
si rezulta: C12 = C31 = 1,2μF;  C23 = 2,4μF





sigurante.arse
Gasiti siguranta sau sigurantele arse din cele doua figuri



banner.probleme
curenti.de.contur banner.c.e

Ştiaţi că...

¤ Albert Einstein celebrul autor al teoriei relativitatii este considerat ca Newton-ul secolului XX: ceea ce a infaptuit Newton pentru secolul al 18-lea, a realizat Einstein pentru secolul al XX-lea. Si unul si celalalt, au elaborat o mecanica noua pe principii noi, cu rezultate considerabile pentru intreaga cercetare stiintifica.

¤ Maxwell a reusit sa realizeze fotografia in culori cu 15 ani mai devreme decat a fost posibil cu ajutorul emulsiilor fotografice. .
test.legea.miscarii
forta.Lorentz
ascensor.u
img1

logo
Bacalaureat fizica

Noutati
Sunt date solutiile la toate subiectele de fizica din anul 2014
Ex:
Mecanica 2014

Imagini
Imagini



Newsletter



bob.ind
sus

« Pagina precedenta      Pagina urmatoare »



Postati:

Facebook widgets   Twitter widgets   Google plus widgets   linkedin

S.G.
  Circuite electrice   © 2017 - Toate drepturile rezervate