موصل تيار متردد يعطي فرقاً في الجهد بين طرفيه 30 فولت وتردده 400 هرتز يتصل على التوالي مع ملف ذات مقاومة 0.06 أوم ومكثف سعته 5 ميكروفاراد. إذا كانت المقاومة الأومية من المصدر 90 أو... موصل تيار متردد يعطي فرقاً في الجهد بين طرفيه 30 فولت وتردده 400 هرتز يتصل على التوالي مع ملف ذات مقاومة 0.06 أوم ومكثف سعته 5 ميكروفاراد. إذا كانت المقاومة الأومية من المصدر 90 أوم، احسب: المقاومة المستكملة في الدائرة.

Question image

Understand the Problem

السؤال يتناول حساب قيمة المقاومة والجهد والتيار في دائرة كهربائية تحتوي على مكونات مختلفة مثل المقاومة والمحث والمكثف. الهدف هو إيجاد القيم النهائية واستخدام الصيغ المناسبة لذلك.

Answer

المقاومة المستكملة في الدائرة هي $Z \approx 114.76 \ \Omega$.
Answer for screen readers

المقاومة المستكملة في الدائرة هي $Z \approx 114.76 \ \Omega$.

Steps to Solve

  1. حساب المفاعلة الحثية ($X_L$)

لحساب المفاعلة الحثية (مقاومة الملف في تيار متردد) نستخدم المعادلة:

$$ X_L = 2\pi f L $$

حيث:

  • $f = 400$ هرتز
  • $L = 0.06$ أوم

التعويض:

$$ X_L = 2 \times \pi \times 400 \times 0.06 \approx 150.8 \ \Omega $$

  1. حساب المفاعلة السعوية ($X_C$)

لحساب المفاعلة السعوية (مقاومة المكثف في تيار متردد) نستخدم المعادلة:

$$ X_C = \frac{1}{2\pi f C} $$

حيث:

  • $C = 5 \times 10^{-6}$ فاراد

التعويض:

$$ X_C = \frac{1}{2 \pi \times 400 \times 5 \times 10^{-6}} \approx 79.6 \ \Omega $$

  1. حساب المقاومة المستكملة ($Z$)

لحساب المقاومة المستكملة، نستخدم المعادلة:

$$ Z = \sqrt{R^2 + (X_L - X_C)^2} $$

حيث:

  • $R = 90 \ \Omega$

التعويض:

$$ Z = \sqrt{90^2 + (150.8 - 79.6)^2} $$

  1. إجراء العملية الحسابية النهائية

نقوم بحساب التعبير:

$$ Z = \sqrt{90^2 + (71.2)^2} \approx \sqrt{8100 + 5061.44} \approx \sqrt{13161.44} \approx 114.76 \ \Omega $$

المقاومة المستكملة في الدائرة هي $Z \approx 114.76 \ \Omega$.

More Information

تمثل المقاومة المستكملة (impedance) في دائرة التيار المتردد مجموع مقاومات الأومية والمفاعلات. تُستخدم هذه القيمة لحساب تيار الدائرة وجهده وفقًا لقوانين أوهام.

Tips

  • خطأ في الحسابات الرياضية: تأكد من استخدام الآلات الحاسبة بشكل صحيح عند حساب الجذر التربيعي.
  • تجاهل وحدات القياس: تأكد من استخدام وحدات صحيحة (مثل الأوم والفاراد) عند إدخال القيم في الصيغ.

AI-generated content may contain errors. Please verify critical information

Thank you for voting!
Use Quizgecko on...
Browser
Browser