المعادلة التفاضلية وحلها عند انقطاع
Transcription
المعادلة التفاضلية وحلها عند انقطاع
اﻟﻜﻬـﺮﺑـﺎء ﻓﻴﺰﻳﺎء درس 04 2ﺑﺎك ﻋـﻠـﻮم اﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﺿﻠﻴﺔ وﺣﻠﻬﺎ ﻋﻨﺪ إﻧﻘﻄﺎع اﻟﺘﻴﺎر ﻓﻲ دارة RL ﻧﻌﺘﺒﺮ اﻟﺘﺮﻛﻴﺐ اﻟﺘﺎﻟﻲ اﻟﻤﻜﻮن ﻣﻦ وﺷﻴﻌﺔ )،(L,rﻣﻮﺻﻞ أوﻣﻲ ) (Rوﻣﻮﻟﺪ ﺗﻮﺗﺮ ﻣﺴﺘﻤﺮ ﻗﻮﺗﻪ اﻟﻜﻬﺮﻣﺤﺮﻛﺔ Eﻋﻠﻰ اﻟﺘﻮاﻟﻲ وﺻﻤﺎم ﺛﻨﺎﺋﻲ ﻋﻠﻰ اﻟﺘﻮازي. ﻧﻐﻠﻖ ﻗﺎﻃﻊ اﻟﺘﻴﺎر ، Kﺗﺨﺰن اﻟﻮﺷﻴﻌﺔ ﻛﻤﻴﺔ ﻣﻦ اﻟﻄﺎﻗﺔ ﺛﻢ ﻧﻔﺘﺢ اﻟﻘﺎﻃﻊ ، Kﻓﻴﻄﻬﺮ ﺗﻴﺎر ﻓﻲ اﻟﺪارة اﻟﻤﻜﻮﻧﺔ ﻣﻦ اﻟﻮﺷﻴﻌﺔ ،اﻟﻤﻮﺻﻞ اﻷوﻣﻲ واﻟﺼﻤﺎم. اﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﺿﻠﻴﺔ : K ﺣﺴﺐ ﻗﺎﻧﻮن إﺿﺎﻓﻴﺔ اﻟﺘﻮﺗﺮات . 0 = uL + uR : di ﻋﻠﻤﺎ أن + ri : dt uL = L uR = Ri و di di + ri + Ri ⇒ L + (r + R )i = 0 dt dt ،ﻧﺴﺘﻨﺘﺞ : uL 0=L E i ﺣﻞ اﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﺿﻠﻴﺔ : ﻳﻜﻮن اﻟﺤﻞ ﻋﻠﻰ ﺷﻜﻞ : t − τ )(L,r uR R i = Ae ﺣﻴﺚ Aو τﻗﻴﻢ ﺛﺎﺑﺘﺔ ﻳﺠﺐ ﺗﺤﺪﻳﺪ ﺗﻌﺒﻴﺮ ﻛﻞ ﻣﻨﻬﺎ : ﻧﺸﺘﻖ ﻫﺬه اﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ ﺑﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻠﺰﻣﻦ : −τt d Ae t di di A −τ = ⇒ =− e dt dt dt τ di ﻓﻲ اﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﺿﻠﻴﺔ : ﻧﻌﻮض ﺗﻌﺒﻴﺮ iو dt −τt + ( R + r ) Ae = 0 =0 t − τ + ( R + r ) Ae t − τ t − τ e e A τ A τ −L ⇒ −L t − τ A A −L + (R + r) A = 0 ⇒ −L + (R + r) A = 0 τ τ L L ⇒ A(− + ( R + r )) = 0 ⇒ − + ( R + r ) = 0 ⇒ e τ τ L R+r = ⇒τ ﺗﺤﺪﻳﺪ : A ﻋﻨﺪ : t=0 E E = i = R+r ⇒ A R+r i = Ae0 ذ.ﻣـﺤـﻤـﺪ ﺻـﺒـﺤـﻲ ﺛﺎ.ﻃﺎرق ﺧـﻨـﻴـﻔـﺮة www.pc-lycee.com اﻟﺼﻔﺤﺔ 2\1 ﺗﻌﺒﻴﺮ ﺷﺪة اﻟﺘﻴﺎر أﺛﻨﺎء إﻗﺎﻣﺔ اﻟﺘﻴﺎر ﻓﻲ دارة : RL ) E − t ( RL+ r i=− e R+r اﻟﺘﻤﺜﻴﻞ اﻟﻤﺒﻴﺎﻧﻲ ﻟﺸﺪة اﻟﺘﻴﺎر iﻋﻨﺪ اﻧﻘﻄﺎع اﻟﺘﻴﺎر ﻓﻲ دارة : RL ذ.ﻣـﺤـﻤـﺪ ﺻـﺒـﺤـﻲ ﺛﺎ.ﻃﺎرق ﺧـﻨـﻴـﻔـﺮة www.pc-lycee.com اﻟﺼﻔﺤﺔ 2\2