|
|
Page:151
שאלה 6 . 4 הנח כי באיורים 6 . 4 ו , V = 12 V , 6 . 5 והקיבולים של שלושת הקבלים הם . . C = 4 / jF , Cj = C - 2 // F מצא בשני המקרים את הקיבול הכולל של המערכת , את המטען שיצא מהסוללה ואת המתח והמטען על כל קבל . שאלה 6 . 5 באיור מתוארים שלושה קבלים ורשומים הקיבולים שלהם . נתון כי המתח בין הנקודות a ו 6 הוא 4 וולט . א . מהו הקיבול הכולל של המערכת ? ב . מצא את המטען ואת המתח על כל קבל . ג . מצא את מתח המקור ואת המטען הכולל שיצא ממנו , כאשר הוא חובר לקבלים . 6 . 4 האנרגיה האצורה בקבל טעון כדי לטעון קבל יש להשקיע אנרגיה . כאשר הקבל פורק את מטענו , אפשר לחזור ולקבל את האנרגיה שהושקעה . למשל , אם מחברים נגד ללוחות הקבל הטעון , יזרום בנגד זרם ויתפתח בו חום ( ראה איור . ( 6 . 6 כדי למצוא את האנרגיה הפוטנציאלית החשמלית האצורה בקבל הטעון , נחשב את העבודה הדרושה כדי לטעון אותו . נתבונן בקבל הלוחות המתואר באיור . 6 . 7 נניח כי בתחילה אין מטען על הלוחות . אנו מעבירים מטען חיובי קטן dq מהלוח התחתון לעליון , וחוזרים על פעולה זו שוב ושוב עד שהמטען הכולל על הלוח העליון הוא , Q והמטען על הלוח התחתון Q ( יתכן שזו אינה דרך מעשית ביותר לטעון קבל . אולם האנרגיה של מערכת מטענים אינה תלויה בדרך בה יצרנו את המערכת . לצורך החישוב , נוכל להניח כי טעינת הקבל נעשתה בכל דרך הנראית לנו ( . איור 6 . 7 א 1 * ר : 6 . 6 מעגל הכולל סוללה , קבל ושני נגדים . במצב א זורם מהסוללה זרם דרך R וטוען את הקבל . הזרם נפסק כאשר המתח על הקבל ( V = Q / C ) שווה למתח הסוללה . במצב ב הקבל טעון ואין זרם במעגל . במצב ג הקבל מתפרק דרך M הזרם נמשך עד שהמטען על הקבל מתאפס .
|
|
|