الدائرة المهتزة
تتكون دائرة LC أو الدائرة المهتزة من مكثف مشحون وملف حث و فقط. قد توجد بطارية و لكن فقط لشحن المكثف. الدائرة تحتوي على جهازين كلاهما يخزن الطاقة سواء في صورة طاقة كهربية أو مغناطيسية. يتم شرح كيف تعمل الدائرة و كذلك الفرق بينها و بين دائرة الرنين و أستخدامها.
سنبدأ شرح الدائرة بفرض أن المكثف يحمل في البداية شحنة
أي تتحول الشحنة من على لوحي المكثف الى تيار داخل ملف الحث ومن ثم الى مجال مغناطيسي في ملف الحث. أو بلغة اخرى تتحول الطاقة من المكثف الى ملف الحث. حيث يحتوي المكثف المشحون بالكامل على طاقة مخزنة (الطاقة الكهربية). يجب أن تكون نفس الطاقة في ملف الحث و لكن بصورة أخرى (طاقة مغناطيسية) وذلك بافتراض أنه لا توجد مقاومة في الدائرة المهتزة لتبديد الطاقة ( تحويلها إلى طاقة حرارية). و لا ينتهي علمية التحول في الطاقة هنا.
ربما تذكرك كلمة “الرنين” بالحركة التوافقية البسيطة و تحول نوع من الطاقة إلى نوع أخر. كما الحال في الارجوحة أو البندول بين طاقتي الوضع والحركة. أما عن حالة الرنين في الدائرة المهتزة تتحول الطاقة الكهربائية المخزونة في المكثف الى طاقة مغناطيسية في ملف الحث خلال التفريغ و العكس خلال شحن المكثف. وهو ذاته ما يحدث فيه الحركة التوافقية البسيطة في الأرجوحة أو البندول حيث تتحول طاقة الوضع إلى طاقة حركة.
و هناك تشابه أخر أنه عندما يكون هناك احتكاك في الأرجوحة أو البندول سوف يؤدي هذا الاحتكاك الى فقد جزء من الطاقة ومن ثم تقليل سعة الاهتزازة مما يؤدي الى تباطئ الحركة وفقدان الطاقة تدريجيا. وهو نفسه ما يحدث في الدائرة تحديدا عندما يكون هناك مقاومة فإن جزء من الطاقة سوف يفقد في صورة حرارة (قدرة مستهلكة) على المقاومة في كل مرة يتم تحويل الطاقة الكهربائية إلى مغناطيسية و العكس. هذا الفقد يقلل الطاقة الكلية في الدائرة تدريجيا حتى تتلاشى. وكما يمكن الحفاظ على سعة اهتزاز الأرجوحة كما هي عن طريق دفعها. فيمكن أيضا الحفاظ على الطاقة الموجودة في الدائرة المهتزة كما هي عن طريق توصيل الدائرة بمصدر خارجي للجهد حتى يتم إضافه شحنة الى المكثف كلما قلت الطاقة الكهربية.
تعد الدائرتين المهتزة و الرنين من أهم تطبيقات التيار المتردد و حجر الأساس لأجهزة الأرسال و الاستقبال. حيث تستخدم المهتزة كجهاز ارسال بينما تستخدم الرنين في الاستقبال.
شرح تفصيلي للدائرة المهتزة في الفيديو امتحان تقويمي (اختبار على الدائرة المهتزة)
الدائرة المهتزة pdf
بعد ما يخلص الطالب فيزياء عامة 1 ويركز على الميكانيكا والحركة، ييجي الدور على كورس فيزياء عامة 2 اللي يعتبر…
يُعد كورس الفيزياء العامة (General Physics I) من أهم المقررات التي يدرسها طلاب الجامعات في مختلف التخصصات العلمية والهندسية والطبية.…
يُعد مقرر فيزياء عامة 1 (PHYS 110) من المقررات الأساسية لطلبة كليات العلوم والهندسة في جامعة الملك عبدالعزيز KAU. يهدف…