فيديو السؤال: معاوقة دوائر التيار المتردد الفيزياء • الصف الثالث الثانوي

نسخة الفيديو النصية

مصدر جهد متردد تردده 120 هرتز، موصل بملف حث، ينتج مفاعلة مقدارها 24 أوم. ما معامل حث الملف؟ قرب إجابتك لأقرب مللي هنري.

أولًا، تجدر الإشارة إلى أن الهنري هو وحدة معامل الحث القياسية وفقًا للنظام الدولي للوحدات. في هذا المثال، لدينا مصدر جهد متردد. نعلم من السؤال أنه موصل بملف حث. لم يخبرنا السؤال بقيمة معامل حث الملف ‪𝐿‬‏، لكنه أخبرنا بقيمة مفاعلته.

يرمز إلى المفاعلة الحثية بالرمز ‪𝑋𝐿‬‏. ونلاحظ أنها كمية تقاس بوحدة الأوم. المفاعلة مقياس لممانعة مكون ما لتدفق الشحنة في الدائرة الكهربية. ومن ثم فإنها تشبه المقاومة إلى حد ما. على أي حال، نحن نعلم تردد اهتزاز الجهد في هذه الدائرة. إنه 120 هرتز. بمعلومية كل هذا نريد إيجاد معامل حث الملف.

يمكننا البدء بتذكر المعادلة الرياضية للمفاعلة الحثية. يمكننا إيجاد المفاعلة الحثية إذا عرفنا تردد اهتزاز الدائرة ومعامل حث الملف. نحن نعلم بالفعل قيمتي ‪𝑓‬‏ و‪𝑋𝐿‬‏، ونريد إيجاد قيمة ‪𝐿‬‏. هيا نفعل ذلك من خلال إعادة ترتيب هذه المعادلة. سنقسم كلا الطرفين على اثنين ‪𝜋‬‏ في ‪𝑓‬‏، مما يؤدي إلى حذفهما من الطرف اليمين. لدينا الآن هذه المعادلة التي يكون فيها ‪𝐿‬‏ في طرف بمفرده. يمكننا التعويض بالقيمة المعلومة لـ ‪𝑋𝐿‬‏، وهي 24 أوم، وبالقيمة المعلومة لـ ‪𝑓‬‏، وهي 120 هرتز. بكتابة هذا الكسر في صورة عشرية، نحصل على 0.031830 إلى آخره هنري.

لكننا نريد تقريب الإجابة لأقرب مللي هنري. تخبرنا البادئة «مللي» بأن الهنري الواحد يحتوي على 1000 مللي هنري. هذا يعني أنه لكي نكتب الناتج بالمللي هنري، سنحرك العلامة العشرية خانة، خانتين، ثلاث خانات إلى اليمين. هذا يعطينا 31.830 إلى آخره مللي هنري. بتقريب هذا الناتج لأقرب مللي هنري، نلاحظ أن الرقم الموجود بعد العلامة العشرية، وهو ثمانية، أكبر من أو يساوي خمسة. لذا، سنقرب لأعلى. إذن، معامل حث الملف يساوي 32 مللي هنري تقريبًا.