עמוד:142

דוגמה מספר ( 2 ) המעגל החשמלי בתרשים כולל מקור מתח ] V = 9 [ V , נגד שהתנגדותו Ω 3 = R , תיל אחיד MN שהתנגדותו הסגולית ρ , שטח חתכו A ואורכו ] L = 3 [ m . תלמיד שינה כמה פעמים את האורך x ובכל פעם מדד את הזרם I . רשמו משוואה המתארת את עוצמת הזרם I במעגל כפונקציה א . של האורך x . בטאו את תשובתכם באמצעות הפרמטרים R , V , ρ , A . סרטטו גרף איכותי של עוצמת הזרם I כפונקציה של x . ב . מהו הזרם במעגל כאשר x שווה לאפס ? ג . נתון שעבור ] x = 0 . 3 [ m , עוצמת הזרם במעגל היא ] A [ 2 . ד . [ 1 ] חשבו את התנגדות קטע התיל שאורכו ] x = 0 . 3 [ m . [ 2 ] חשבו את המתח בין M ל - P כאשר ] x = 0 . 3 [ m . [ 3 ] חשבו את עוצמת הזרם במעגל כאשר ] x = 3 [ m . התלמיד חזר על הניסוי עם תיל אחר ( במקום התיל MN ) , שגם אורכו ] m [ 3 והוא עשוי מאותו חומר כמו התיל ה . MN , אך שטח החתך שלו קטן מזה של התיל MN . האם עוצמת הזרם במעגל בניסוי עם התיל השני תהיה שונה מזו שבניסוי עם התיל הראשון : עב ור 0 = x ? ] 1 [ עבו ר ] x = 3 [ m ? ] 2 [ נמקו תשובתכם . פתרון דוגמה מספר ( 2 ) ההתנגדות השקולה במעגל : א . על פי חוק אוהם, הזרם במעגל : מהביטוי עבור הזרם רואים שככל ש - x גדל, הזרם I קטן ( A , V , R , ρ קבועים ) , אך הזרם אינו ב . מתאפס . כאשר 0 = x התנגדות המעגל היא R , לכן הזרם במעגל הוא : ג . [ 1 ] נמצא תחילה את ההתנגדות השקולה של המעגל : ד . [ 2 ] על פי חוק אוהם, המתח על קטע התיל שאורכו x : [ 3 ] כאשר ] x = 3 [ m ההתנגדות גדולה פי 10 מההתנגדות כאשר ] x = 0 . 3 [ m , כלומר : Ω 15 . לכן עוצמת הזרם תהיה : [ 1 ] במצב 0 = x הזרם לא ישתנה כי אין תלות של הזרם בתיל המוליך אלא רק ב - R . ה . [ 2 ] במצב ] ,x = 3 [ m מכיוון ששטח החתך בתיל קטן יותר, הרי שההתנגדות שלו גדולה יותר ולכן הזרם יקטן . ] R V = 9 [ V M x N P X I 142 פרק 8 מעגלים חשמליים פשוטים : טורי ומקבילי

מטח : המרכז לטכנולוגיה חינוכית


לצפייה מיטבית ורציפה בכותר