ملف تدريبي: حساب الطاقة المختزنة في المكثِّف

في هذا الملف التدريبي، سوف نتدرَّب على ربط الشحنة المخزَّنة في مكثِّف والجهد الكهربي عبره بالطاقة المخزَّنة فيه.

س١:

مكثِّف شحنته 2.5 µC عندما يتصل ببطارية جهدها 6 فولت. ما مقدار الطاقة المخزَّنة في هذا المكثِّف؟

س٢:

مُكثِّف سعته 165 µF مُدمَج في مُحرِّك تيار مستمر. ما مقدار الطاقة المُخزَّنة في المُكثِّف عند توصيله بفرق جهد مقداره 119 V؟

س٣:

افترض أن السعة الكهربية لمكثِّف متغيِّر يمكن تغييرها يدويًّا من 100 pF إلى 800 pF عن طريق تدوير مؤشر متصل بمجموعة واحدة من الألواح بواسطة عمود، من 0 إلى 180. عندما ضُبط المؤشر على 180 (التي تناظر 𝐶=800pF)، تم توصيل المكثِّف بمصدر جهد 500 V. بعد الشحن، يتم فصل مصدر الجهد، ويُدار المؤشر إلى 0. عند إهمال الاحتكاك، ما مقدار الشغل المطلوب لتدوير المؤشر من 180 إلى 0؟

س٤:

طبَّق شخص مُخادِع جهدًا مقداره 300 V على مُكثِّف سعته 65.0 µF ثم رماه على ضحيَّة غير مُرتابة. احترق إصبع الضحيَّة بواسطة تفريغ المُكثِّف عَبْرَ 0.130 g من لحم الضحيَّة. ما مقدار الزيادة في درجة حرارة لحم الضحيَّة؟ استخدِم القيمة 3500 J/kg⋅K للحرارة النوعية للأنسجة.

س٥:

في يوم مُعيَّن، يلزم 3.0×10 J من الطاقة الكهربية لبَدْء تشغيل مُحرِّك الشاحنة. ما السعة الكهربية لمُكثِّف يُمكِنه تخزين هذه الكمية من الطاقة عند جهد 8.0 V؟

س٦:

ما مقدار الطاقة المُخزَّنة في مُكثِّف سعته 12 µF وفرق الجهد بين لوحَيْهِ 3.0 V؟

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.