المساعد الشخصي الرقمي

مشاهدة النسخة كاملة : فكر فيزيائية 28 الطاقة الكهربية في المكثف


HazemSakeek
05-27-2008, 07:56 PM
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

نعرف المكثف الكهربي وتركيبه وشكله وخواصه وكل الامور المتعلقة به، حسنا في السؤال التالي لدينا مكثف بسيط مكون من لوحين معدنيين متوازيين وقريبين جدا من بعضهما يفصلهما طبقة رقيقة من الهواء كما في الشكل التالي

http://hazemsakeek.com/magazine/images/stories/VB/sample28.gif

لنفترض ان المكثف تم شحنة بواسطة بطارية ثم قمنا بتفريغه من خلال توصيل اللوح السالب باللوح الموجب عن طريق السلكين الموضحين في الشكل فانطلقت شرارة كهربية.

قمنا باعادة شحن المكثف مرة اخرى بنفس البطارية ثم قمنا بزيادة المسافة بين اللوحين قليلا، والان اذا قمنا بتفريغ المكيف مرة اخرى هل تعتقد ان الشرارة المنطلقة

(1) سوف تكون اكبر في الحالة الثانية من الاولى
(2) سوف تكون اصغر في الحالة الثانية من الاولى
(3) لا تتغير مع زيادة المسافة

اي الاجابات تختار ولماذا:eh_s (19)؟

تحياتي

.
quantum
05-27-2008, 09:10 PM
السلام عليكم....

اختار الاجابة ...(2) سوف تكون اصغر في الحالة الثانية من الاولى

قدرة المكثف على تخزين تلك الطاقة تعرف بالسعة... و سعة المكثف تتناسب تناسبا طرديا مع مساحة اللوحين وعكسيا مع المسافة بينهما كما تختلف باختلاف العازل المستعمل(ستكون عالية إذا كان العازل غير الهواء)...و الله اعلم
HazemSakeek
05-29-2008, 09:50 PM
مرحبا quantum

اذا قلت لك ان الاجابة الصحيحة هي رقم (1) هل من تفسير لهذا الامر

بانتظار مزيدا من المشاركات

تحياتي


.
عزام أبوصبحة
05-29-2008, 10:35 PM
السلام عليكم
عندما نشحن المكثف ونزيل التوصيل بالبطارية هنا الشحنة تكون ثابتة ((حسب قانون حفظ الشحنة)) وبزيادة المسافة تقل السعة ومن خلال القانون التالي ((ش=س×جـ)) يزداد الجهد
لذلك قوة الشرارة سوف تزداد بسبب زيادة الجهد ولكن زمن استمرارها يكون اقل من الحالة الاولى
الاجابة الصحيحة هي ((1))
quantum
05-30-2008, 01:34 AM
السلام عليكم....

اشكرك د. حازم لاتاحة الفرصة لنا في فهم السؤال جيدا و تفسير الاجابة...

نعم لقد تحدثت عن سعة المكثف و علاقتها بالمسافة بين اللوحين و تجاهلت امور مهمة.....

لن ازيد على ما قاله الاستاذ عزام و لكنني ساكرر الاجابة حتى لا انساها...

-كمية الشحنة ستكون ثابتة و تعطى بالعلاقة (كمية الشحنة=فرق الجهد×السعة)

-سعة المكثف ستقل ...و السبب ان سعة المكثف تتناسب تناسبا عكسيا مع المسافة بين اللوحين...

-فرق الجهد سيزداد ... و السبب حفظ كمية الشحنة ...

-القدرة على احداث الشرارة ستكون اكبر ...
HazemSakeek
05-30-2008, 03:04 AM
حسنا اعزائي


لنتناقش اكثر في الموضوع،،،،


في السؤال قمنا بشحن المكثف اولا ثم بعد ذلك قمنا بزيادة المسافة بين اللوحين.

لماذا فرق الجهد سوف يزداد؟

بالفعل السعة تزداد ولكن السعة ما هي الا النسبة بين مقدار الشحنة على فرق الجهد فكون ان الشحنة لم تتغير فان فرق الجهد لم يتغير ايضا بزيادة المسافة


الامر مختلف لو قمنا بزيادة المسافة ثم تم الشحن.


تزداد الشرارة كهربية ولكن ما السبب لذلك

تحياتي
عزام أبوصبحة
05-30-2008, 11:04 AM
د.حازم لم افهم هذه العبارة
((بالفعل السعة تزداد ولكن السعة ما هي الا النسبة بين مقدار الشحنة على فرق الجهد فكون ان الشحنة لم تتغير فان فرق الجهد لم يتغير ايضا بزيادة المسافة))
كيف السعة تزداد
quantum
05-30-2008, 06:20 PM
اسمح لي بالقول استاذنا الكريم د. حازم انني اصبحت مشوشة قليلا... اتمنى ان تناقش ذلك بالتفصيل اذا سمحت ....
قبل ذلك اعتقد انك لم تقصد حين كتبت ان السعة تزداد ...

ساحاول ترتيب بعض ما لدي من معلومات ....

معطى:
مكثف بسيط مكون من لوحين معدنيين متوازيين وقريبين جدا من بعضهما يفصلهما طبقة رقيقة من الهواء

مناقشة مع قليل من التفصيل:

• إذا قلنا المسافة بين اللوحين هي d ...والقوة الدافعة للبطارية V....
• لنقل ايضا اننا قمنا بشحن المكثف وأصبح فرق الجهد بين اللوحين مساويا لتلك القوة الدافعة V ...
• فرق الجهد بين اللوحين = المجال الكهربي×المسافة بين اللوحين...(V=E*d)
• إذا فصلنا البطارية فان اللوحين سيبقيان مشحونين و بنفس الجهد...
• عندما نوصل اللوح السالب باللوح الموجب عن طريق سلكين فسوف تحدث عملية تفريغ و تنطلق على أثرها شرارة كهربية...
• زمن شحن المكثف سيختلف عن زمن تفريغه....حيث ستكون لهما علاقة بكمية الشحنة المخزنة في المكثف... كلما كانت كمية الشحنة كبيرة على المكثف ستكون عملية التفريغ بصورة أسرع...
• إذا قمنا بإعادة شحن المكثف مرة أخرى بنفس البطارية ...فسنحصل على القيمة V نفسها في الحالة الأولى...
• إذا قمنا بزيادة المسافة بين اللوحين لتكون على سبيل المثال 2d... و كان الجهد V ...فان المجال الكهربي سوف يقل بمقدار النصف تقريبا أي E/2..
• أن يقل مقدار المجال يعني إعادة تنظيم كثافة الشحنات على اللوحين...
• هل يعني ان الشرارة لتي ستنتج ستكون بشكل اكبر لان احد اللوحين قد يكون في لحظة ما يحمل شحنات أكثر من الآخر...
HazemSakeek
05-31-2008, 12:10 PM
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

اعتذر منكما عزام و quantum

ماذكرتما صحيح مية في المية والجملة التي كتبها في مشاركتي رقم 6# غير صحيحة ولا علاقة لها بالفيزياء.

بالفعل بزيادة المسافة فان سعة المكثف تقل وحيث ان الشحنة لم تتغير فان فرق الجهد يزداد وبالتالي فان مقدار الشرارة الكهربية سوف تكون اكبر

_____________________________


كما يمكن ان نفكر بالموضوع من وجهة نظر الطاقة حيث اننا بسحب اللوحين عن بعضهما البعض بعد شحنهما فاننا نبذل شغل موجب للتغلب على قوى التجاذب بين اللوحين وهذا الشغل الموحب يعمل على زيادة المجال الكهربي وبالتالي فرق الجهد الكهربي

____________________________

مرة اخرى اعتذر عن هذا الخطأ


ونلتقي في سؤال اخر ان شاء الله

تحياتي