سوال فیزیک آزمون 7 فروردین + شاهکار استاد برادران

[_ZAPATA_]

با سلام خدمت کاربران عزیز
این سوال از خازن در آزمون 7 فروردین قلمچی برای پیش تجربی طرح شده بود که طبق آمار کانون 67 درصد پاسخ دهندگان غلط زدن.
با مشورتی که با چندتا از دوستان داشتم نتیجه ای حاصل نشد تصمیم گرفتیم که موضوع رو در انجمن مطرح کنیم .

این سوال خدمت شما:



این هم جواب :





خواهشا تمام دوستان نظر بدن

ممنون

[0M0HamMad0]

@Amin ZD
@SUBZERO @FBI

[Amin ZD]

قبل باز کردن کلید
a=b=c
بعد باز کردن کلید
فقط b=c
ایشون در حل اشتباه کردن
پس از باز کردن کلید خازن c2 وارد مدار میشه و تاثیر گذار هست

[_ZAPATA_]

قبل باز کردن کلید
a=b=c
بعد باز کردن کلید
فقط b=c
ایشون در حل اشتباه کردن
پس از باز کردن کلید خازن c2 وارد مدار میشه و تاثیر گذار هست

گزینه 3 میشه ؟

[Amin ZD]

فک میکنم ایشون مفهوم باز و بسته ی کلید رو هنوز یاد نگرفته
مثل علی کرامت پدیده هست ایشون

حل نکردم ولی انگار 3 میشه

[Phenotype_2]

خب راست میگه بد بخت. خازن c1 که پر بشه وقتی کلید k بسته س، اختلاف متانسیل دو سرش میشه 24 ولت. وقتی کلید k باز بشه چیزی باعث شارش بار نمیشه و اختلاف پتانسیل دو سر c1 بازم 24 ولت میمونه. خازن c2 اصلا پر نمیشه. خازن خالی مث اتصال کوتاه میمونه... وقت کلید رو باز کنید تغییر ایجاد نمیشه.
دهنش سرویس منم گول زد

[Forgotten]

خودم تو دام سوال افتادم خیلی جالب بود ! دمش گرم

[Flicker_Of_Hope]

خب راست میگه بد بخت. خازن c1 که پر بشه وقتی کلید k بسته س، اختلاف متانسیل دو سرش میشه 24 ولت. وقتی کلید k باز بشه چیزی باعث شارش بار نمیشه و اختلاف پتانسیل دو سر c1 بازم 24 ولت میمونه. خازن c2 اصلا پر نمیشه. خازن خالی مث اتصال کوتاه میمونه... وقت کلید رو باز کنید تغییر ایجاد نمیشه.

چرا c2 پر نمیشه؟ بعد قطع کلید که دو سرش اختلاف پتانسیل هست!؟ تاثیری نداره؟

[Forgotten]

چرا c2 پر نمیشه؟ بعد وصل کلید که دو سرش اختلاف پتانسیل هست!؟ تاثیری نداره؟

به نظر من همون بار اول که اختلاف پتانسیل دو سرش صفر شد باید خازن رو یک تکه سیم فرض کنیم تا در حالت دوم با باز شدن کلید اون اتفاقات بیفته

[Flicker_Of_Hope]

به نظر من همون بار اول که اختلاف پتانسیل دو سرش صفر شد باید خازن رو یک تکه سیم فرض کنیم تا در حالت دوم با باز شدن کلید اون اتفاقات بیفته

چرا؟ به خاظر قضیه فروشکست یا سوختن دی الکتریک خازن؟! فکر نکنم.

کلا اولین باریه که اینطور نکته ای رو میبینم. شما قبلا اینجور سوال یا نکته دیده بودین؟

[Phenotype_2]

در ابتدا هر دو خازن خالی هستن. فرض کنید زمان اندکی بگزره و هر دو خازن کمی پر بشن. خازن C2 ک کمی پر بشه اندکی مقاومت نشون میده و کلید K هم که بسته باعث میشه بارها مسیر شامل K رو طی کنن ک مقاومتی نداره. بنابرین در کل زمانی که K بسته س C2 پر نمیشه. وقتی C1 پر شد جریان رو قطع میکنه. وقتی جریان قطعه حالا شما K رو هم که باز کنی باز جریان توی شاخه C1 قطعه. ینی اختلاف پتانسیلی دو سر C2 نیست ک بخاد باعث شارژ شدنش بشه. جریان توی شاخه C1 قطعه. پس دو حالت قطع و وصل کلید k بار C1 رو تقییر نمیده.

[Amin ZD]

چرا؟ به خاظر قضیه فروشکست یا سوختن دی الکتریک خازن؟! فکر نکنم.

کلا اولین باریه که اینطور نکته ای رو میبینم. شما قبلا اینجور سوال یا نکته دیده بودین؟

اره خیلی بوده
ولی معمولا میان نسبت بار رو به حالت اولیه میخوان نه مقدار بار رو
یه توضیحی برای دوستان

کلید بسته : 2 سیم وصل هستن و جریان میتونه از کلید رد شه
کلید باز : 2 سیم به هم وصل نیستن و جریان از کلید عبور نمی کنه


طراح سوال این نکته رو اشتباه گرفته

[Forgotten]

چرا؟ به خاظر قضیه فروشکست یا سوختن دی الکتریک خازن؟! فکر نکنم.

کلا اولین باریه که اینطور نکته ای رو میبینم. شما قبلا اینجور سوال یا نکته دیده بودین؟

دقیقا مشابه این سوالو ندیده بودم اما این نکته رو توی تستا دیدم و استفاده کردم :
هر گاه اختلاف پتانسیل دو سر یک عضو از مدار صفر شود آن عضو هم ارزش با یک تکه سیم است

[Amin ZD]

در ابتدا هر دو خازن خالی هستن. فرض کنید زمان اندکی بگزره و هر دو خازن کمی پر بشن. خازن C2 ک کمی پر بشه اندکی مقاومت نشون میده و کلید K هم که بسته باعث میشه بارها مسیر شامل K رو طی کنن ک مقاومتی نداره. بنابرین در کل زمانی که K بسته س C2 پر نمیشه. وقتی C1 پر شد جریان رو قطع میکنه. وقتی جریان قطعه حالا شما K رو هم که باز کنی باز جریان توی شاخه C1 قطعه. ینی اختلاف پتانسیلی دو سر C2 نیست ک بخاد باعث شارژ شدنش بشه. جریان توی شاخه C1 قطعه. پس دو حالت قطع و وصل کلید k بار C1 رو تقییر نمیده.

وقتی k رو باز میکنی خازن معادل تغییر میکنه
در نتیجه بار C1 نمیتونه با حالت اول برابر بشه
چون خازن معادل کوچیک تر شده و این باعث عبور جریان از C2 میشه و اونم درگیر میکنه

[amin278]

واقعیت اینست که واقعیت تلخ است
در نگاه اول به این علت که به خاطر نکات کنکوری که حفظ کردیم در یک طرز تفکر برای حل سوال هستیم و بدون تحلیل سوال رو حل میکنیم و این سوال رودستی میزند بر دست ها!
چاره ای جز توجیه جواب نیست
طبق متن کتاب درسی طرز شارژ خازن در مدار ساده به این صورت هست که بار های الکتریکی منفی از سمت \ایانه منفی به علت ایجاد میدان در سیم رسانا به سمت بایانه مثبت در طول سیم به حرکت در می ایند و صفحه متصل به بایانه منفی دارای بار منفی میشود و در صفحه مقابلش بار مثبت القا میکند و بار هر دو صفحه از نظر مقدار مساوی هستن
در این لحظه که خازن c1 مد نظر هست اختلاف پتانسیل بین صفحاتش برابر خواهد بود با اختلاف پتانسیل بین پایانه های مولد
اگر با حذف کلید خازن c2 را وارد مدار کنیم دو خازن متوالی میشوند و دو خازن متوالی صفحاتش بار های مساوی و ناهمنام دارند
اگر مولد بخواهد بار منفی در به صفحه متصل به پایانه منفی مولد را ایجاد کند این صفحه باعث القای بار مثبت در صفحه مقابل خواهد شد و القای بار مثبت با حرکت الکترون ها به سمت خازن c1 خواهد بود اما ببا توجه به اینکه الکترون ها در طول سیم به صفحه منفی خازن c1 حرکت میکند نیروی دافعه بین بار ها اجازه حرکت الکترون ها به سمت پایانه مثبت را نخواهد داد بنابر این بار مثبت در صفحه متصل به خازن c1 القا نخواهد شد و به تبع ان در صفحه متصل به پایانه منفی نیز باردار نمیشود و در نتیجه خازن c2 شارژ نمیشود.