جواب تمرین صفحه ۱۲۵ فیزیک (2) - ریاضی فیزیک
بازگشت به صفحه کتابمعادلهٔ جریان یک مولد جریان متناوب برحسب یکاهای SI بهصورت \(I = (4/0 \times 10^{-2})\sin 250\pi t\) است.
الف) جریان در دو لحظهٔ \(t_1 = 2/0\,\text{ms}\) و \(t_2 = 8/0\,\text{ms}\) چقدر است؟
ب) دورهٔ تناوب جریان را بهدست آورید و نمودار جریان ـ زمان را در یک دورهٔ کامل رسم کنید.
الف) معادلهٔ جریان بهصورت \(I = (4/0 \times 10^{-2})\sin 250\pi t\) است و \(I_m = 4/0 \times 10^{-2}\,\text{A} = 40\,\text{mA}\) است.
برای \(t_1 = 2/0\,\text{ms} = 2/0 \times 10^{-3}\,\text{s}\):
\[I_1 = 4/0 \times 10^{-2} \sin \left(250\pi \times 2/0 \times 10^{-3}\right) = 4/0 \times 10^{-2} \sin \left(\frac{\pi}{2}\right) = 4/0 \times 10^{-2}\,\text{A} = 40\,\text{mA}\]
برای \(t_2 = 8/0\,\text{ms} = 8/0 \times 10^{-3}\,\text{s}\):
\[I_2 = 4/0 \times 10^{-2} \sin \left(250\pi \times 8/0 \times 10^{-3}\right) = 4/0 \times 10^{-2} \sin (2\pi) = 0\]
ب) از مقایسهٔ \(\frac{2\pi}{T} = 250\pi\) داریم:
\[T = \frac{2\pi}{250\pi}\,\text{s} = \frac{1}{125}\,\text{s} = 8/0 \times 10^{-3}\,\text{s} = 8/0\,\text{ms}\]
برای رسم نمودار در یک دورهٔ کامل (از \(t=0\) تا \(t=8\,\text{ms}\))، نقاط مهم را به دست میآوریم:
- در \(t=0\): \(I = 0\)
- در \(t = \frac{T}{4} = 2\,\text{ms}\): \(I = 40\,\text{mA}\) (بیشینهٔ مثبت)
- در \(t = \frac{T}{2} = 4\,\text{ms}\): \(I = 0\)
- در \(t = \frac{3T}{4} = 6\,\text{ms}\): \(I = -40\,\text{mA}\) (بیشینهٔ منفی)
- در \(t = T = 8\,\text{ms}\): \(I = 0\)
نمودار جریان ـ زمان در یک دوره بهصورت زیر است:

آزمایش ۴-۱
|
صفحه ۱۱۰تمرین ۴–۱
|
صفحه ۱۱۳پرسش ۴–۱
|
صفحه ۱۱۳تمرین ۴ـ۲
|
صفحه ۱۱۵پرسش ۴-۲
|
صفحه ۱۱۶پرسش ۴–۳
|
صفحه ۱۱۸آزمایش ۴–۲
|
صفحه ۱۱۹تمرین ۴ ـ ۳
|
صفحه ۱۲۰تمرین ۴ـ۴
|
صفحه ۱۲۲تمرین ۴ـ۵
|
صفحه ۱۲۵فعالیت ۴ـ۱
|
صفحه ۱۲۶تمرین ۴-۶
|
صفحه ۱۲۷بدون عنوان
|
صفحه ۱۲۸بدون عنوان
|
صفحه ۱۲۸بدون عنوان
|
صفحه ۱۳۰بدون عنوان
|
صفحه ۱۳۰