პირველ რიგში გილოცავთ გიორგობას.
ეხლა, ფიზიკას მივხედოთ
Komponentარა, არხეინად ვერ ვიჯდებით. სხვა გაცილებით უფრო რთული თავსატეხები გვაქვს. ამიტომ 99% ფიზიკოსებისა დაკავებულია და ფორუმზე მხოლოდ ძალიან უმნიშვნელო რაოდენობრივი ნაწილი შემოდის.
ოკ. გამოვიყვანოთ RC წრედის განტოლება და ვაჩვენოთ საიდან ჯდება ექსპონენტა. ეგებ დაესიზმრა ვიღაცას და მას მერე არავინ დაინტერესებულა.
მაგრამ ეს განტოლება იმდენად მარტივად გამოდის, რომ მეტი არც კი შეიძლება. 2+2 ის დონეზეა ფიზიკაში.
იხილეთ თან დართული ნახატი.
გვაქვს კონდენსატორი პარალელურად მიერთებული წინაღობასთან.
საწყისი პირობებია t=0 მომენტში, კონდენსატორზე ძაბვა Vc = Vmax რაღაც მაქსიმალურ მნიშვნელობაზეა დამუხტული.
მასზე საწყისი მუხტი არის Q და დროის მიხედვით ის განიმუხტება რეზისტორზე. ეს დროზე დამოკიდებული მუხტი აღვნიშნოთ პატარა q- თი.
შევხედავთ ნახაზს და ვწერთ მარტივი კირხოფის წესით ძაბვების მნიშვნელობებს:
Vc + Vr + 0 = 0
აქ მესამე წევრად 0 სპეციალურად დავწერე, რადგან, როცა კვების წყაროა ჩართული, მაშინ ამ 0-ის მაგივრად მისი ელ-მამოძრავებელი ძალა (კვების ძაბვა) იწერება ხოლმე. რადგან არ გვაქვს, უბრალოდ 0 ზის ახლა.
ე.ი. Vc + Vr =0
Vc = -Vr
Vc = - i * R [1] (რეზისტორზე ძაბვა წარმოვადგინე დენისა და წინაღობის სახით. კვადრატული ფრჩხილები ფორმულის ნომერს აღნიშნავს)
განმარტების თანახმად, კონდენსატორის ტევადობა C = q/V (ასე შეთახმდნენ, რომ მოდით ავდგეთ და კონდენსატორზე რა მუხტიც გვაქვს ის შევაფარდოთ მასზე ძაბვას და დავარქვათ ტევადობა)
ე.ი. Vc = q/C
ასევე, კონდენსატორში გადის დენი, როცა მასზე მუხტი იზრდება ან იკლებს, ანუ იცვლება. სხვა შემთხვევაში დენი უდრის 0-ს.
ანუ: i = dq/dt (მუხტის ცვლილება დროში არის დენი).
ჩავსვათ ეს ყველფერი [1] განტოლებაში:
q/C = - R * dq/dt (გადავაჯქუფოთ, q -ები ერთ მხარეს, დანარჩენი მეორე მხარეს)
(1/q)*dq = - (1/RC) * dt [2]
ავიღოთ ინტეგრალი ორივე მხარეს. (ინტეგრალი 1/x -დან არის ln(x)+constan)
ln(q)+constant = -(1/RC) * t [3]
საჭიროა ვიპოვოთ ახლა ინტეგრირების მუდმივა. ამისთვის ვიყენებთ საწყის პირობებს:
როცა t = 0 , მაშინ Vc = Vmax და q = Q.
ჩავსვათ ესენი [3]-ე ფორმულაში:
ln(Q) +constant = -(1/RC) * 0
ln(Q )+constant = 0
constant = ln(Q)
ვიპოვეთ ეს მუდმივა და ჩავსვათ [3]-ში:
ln(q) - ln(Q) = -(1/RC) * t (ლოგარითმის თვისებების გამოყენებით):
ln(q/Q) = -(1/RC) * t
რაც იგივეა, ისევ ლოგარითმის წესებიდან:
q/Q = exp(-(1/RC) * t)
q = Q * exp(-(1/RC) * t) [4]
ესაა საბოლოო ამოხსნა. აქედან გვინდა ძაბვაზე გადავალთ გვინდა დენზე:
q = Vc * C განმარტებით და საწყისი პირობით, რომ Q = Vmax * C:
Vc * C = Vmax * C * exp(-(1/RC) * t)
Vc = Vmax * exp(-(1/RC) * t)
იგივენაირად გადავალთ დენზეც q = i*t განმარტებიდან გამომდინარე.
სულ ესაა.
This post has been edited by asphurcela on 23 Nov 2011, 17:42
მიმაგრებული სურათი