עמוד:232

ניתן לראות ש : בזמן 0 = t , הזרם דרך הנגד מקסימלי ושווה ל - . לכן גם המתח על הנגד מקסימלי ושווה ל - ɛ . עם תחילת הטעינה, הזרם על הנגד וגם המתח עליו יורדים בצורה מהירה, מעריכית, ולאחר מכן שואפים אסימפטוטית לאפס, שהוא הערך הסופי . כעבור פרק זמן , הזרם והמתח יורדים לכ - % 37 מערכיהם ההתחלתיים ( המקסימליים ) . RC פריקה של קבל במעגל המטען והמתח על הקבל במהלך הפריקה פריקה של קבל הטעון במטען מקסימלי שערכו מתבצעת דרך הנגד, במעגל החשמלי המתואר באיור ( ללא מקור מתח ) . במהלך פריקת הקבל מתקיים בכל רגע שימור אנרגיה ( חוק המתחים של RIt Qt = + ⋅ . C ( ) ( ) Vt Vt ( ) ( ) 0 = + , או 0 קירכהוף ) , כלומר RC ניזכר שוב שהזרם הוא נגזרת לפי הזמן של המטען, R dQt = + ⋅ . C ( ) ( ) dt Qt ולכן : 0 − τ = ומשמעותה היא דעיכה מעריכית של המטען עם Qt Qe ( ) t זוהי משוואה דיפרנציאלית שפתרונה הוא max קבוע זמן , כמתואר בגרף . − τ ⋅ = ε , ) ( Vt e C t Vt Qt = . אם נציב את הפונקציה שקיבלנו עבור המטען נקבל : ) ( ) ( C המתח על הקבל מקיים : C כאשר ɛ הוא המתח המקסימלי על הקבל בסיום הטעינה . מעגל RC לפריקה של קבל השתנות המתח על הקבל במהלך פריקתו השתנות המטען על הקבל במהלך פריקתו השתנות המתח על הנגד במהלך טעינת הקבל + ] CRI [ t - Q [ C ] Qmax Qmax 37 . 0 0 τ Vc [ V ] ε ε 37 . 0 τ t [ s ] t [ s ] Q [ C ] Qmax Qmax 37 . 0 0 τ Vc [ V ] ε ε 37 . 0 τ t [ s ] t [ s ] VR [ V ] ε ε 37 . 0 t [ s ] τ QC ⋅ = ε max 232 פרק 14 מעגלי RC , טעינה ופריקה של קבלים

מטח : המרכז לטכנולוגיה חינוכית


לצפייה מיטבית ורציפה בכותר