فيزياء · الظواهر الكهربائية

الوشيعة وثنائي القطب RL

كيف تعاكس الوشيعة التغيّر المفاجئ في شدة التيار، وكيف نصف ذلك بثابت الزمن τ = L/R

  • علوم تجريبية أساسي
  • رياضيات أساسي
  • هندسة أساسي

9 دقيقة

ما يطلبه منك البرنامج

  • توتر الوشيعة u = L·(di/dt) + r·i
  • إقامة/انقطاع التيار
  • المعادلة التفاضلية في i
  • ثابت الزمن τ = L/R
  • استمرارية التيار

الطريقة

  1. كتابة المعادلة التفاضلية في i
  2. قراءة τ بيانيا
  3. تعليل استمرارية i(L)

القوانين

  • u = L·(di/dt) + r·i
  • i(t) = (E/R)·(1 − e^(−t/τ))
  • τ = L/R

الأخطاء الشائعة

  • خلط τ = L/R مع τ = RC
  • إهمال المقاومة الداخلية r
  • إشارة di/dt

نوع التمرين الذي يأتي في الباك

  • إثبات وحل RL صعب

    دارة → المعادلة التفاضلية في i → الحل → قراءة τ → تطبيق عددي

من الدرس

دارة فيها مولّد واحد يغذّي فرعين متوازيين: الفرع الأول يحوي مقاومة ومصباحا L1، والفرع الثاني يحوي وشيعة (ملف طويل من سلك نحاس معزول، ملفوف حول أسطوانة) ومصباحا L2. راقب الفرعين عند غلق القاطعة.

المصطلحات

  • وشيعة
  • الذاتية L
  • ثابت الزمن

ما لا يدخل في البرنامج

  • دارة RLC المتذبذبة (PHYS-BAC-07)