الموجة الجيبية ومولد التيار المستمر والمحول
الإجابات لأولياء الأمور والمعلمين.
1
مولد يدور بمعدل 3000 لفة في الدقيقة وقوته الدافعة العظمى 50 V. أوجد f وT والقوة الدافعة الفعالة.
3000 ÷ 60 = 50 لفة في الثانية، إذن f = 50 Hz وT = 1 ÷ 50 = 0.02 s. وEeff = 0.707 × 50 = 35.4 V.
2
مقاومة 55 Ω موصلة بمصدر قيمته الفعالة 220 V. أوجد التيار الفعال والقدرة المتوسطة والتيار الأقصى.
Ieff = 220 ÷ 55 = 4 A. P = Ieff² R = 4² × 55 = 880 W. Imax = 4 ÷ 0.707 = 5.66 A.
3
ملف مزود بحلقة مشقوقة يدور بمعدل 25 لفة في الثانية. كم تلًّا للتيار في الثانية؟ وهل ينعكس اتجاه التيار في الدائرة الخارجية؟
تلان في كل لفة: 25 × 2 = 50 في الثانية. ولا ينعكس التيار أبدًا لأن الفرشاتين تبدلان النصفين في اللحظة التي تنعكس فيها القوة الدافعة للملف.
4
محول خافض Np = 1800 وNs = 90 وVp = 220 V. أوجد Vs. وإذا كانت Is = 6 A فأوجد Ip والقدرة (محول مثالي).
Vs = 220 × 90 ÷ 1800 = 11 V. Ip = 6 × 90 ÷ 1800 = 0.3 A. القدرة = 11 × 6 = 66 W = 220 × 0.3 W.
5
محول Np = 100 وNs = 1000 وُصل ابتدائيه بمصدر متردد قيمته الفعالة 9.0 V. أوجد Vs. وماذا يبين الثانوي إذا وُصل الابتدائي بخلية ثابتة 9.0 V بدلًا من ذلك، بعد اللحظة الأولى، ولماذا؟
Vs = 9.0 × 1000 ÷ 100 = 90 V. ومع الخلية الثابتة يبين الثانوي 0 V بعد اللحظة الأولى، لأن التيار الثابت يعطي فيضًا ثابتًا ولا يولّد القوة الدافعة إلا فيض متغير.