IME1_E2020WA 2020 חורף מועד א'

שאלה 1

סכמת המעגל.

סעיף א’

נחליף את המקור זרם במקור מתח:

מעגל שקול.

לפי שיטת זרמי החוגים:

נציב ערכים:

נפתור ונקבל:

לכן ההספק דרך :

סעיף ב’

במידה ו-, יתרחש שם נתק, ונישאר עם:

מעגל לאחר הנתק.

לפי זרמי חוגים, רק הפעם נוכל לעשות רק על המעגל הימני:

נציב ערכים ונקבל:

סעיף ג’

ניתן לראות מהביטוי בסעיף קודם ש- לא תלוי בכלל ב-, ולכן הזרם דרך לא ישתנה.

סעיף ד’

מהביטוי בסעיף ב’ נראה שפשוט הזרם דרך יקטן גם פי .

שאלה 2

סכמת הבעיה.

סעיף א’

לאחר זמן רב, מאחר והקבל מתפקד כנתק והסליל כקצר, נישאר עם:

המעגל לאחר זמן רב.

ניתן לראות שהמתח על הסליל יהיה פשוט:

והזרם דרכו:

מבחינת הקבלים, נשים לב שאין דרכם זרם:

מאחר וגם אין בחלק העליון זרם, המתח שם נשאר זהה:

נחשב את הזרם דרך :

ולכן המתח הנופל על הוא:

סעיף ב’

סכמת המעגל ב- .

נשים לב שנוכל כעת להתייחס למערכת כשתי מערכות נפרדות. מ-KVL על המעגל השמאלי ביותר:

במשרן מתקיים . לכן:

מפתירת המד”ר נקבל:

נציב ערכים:

אנו יודעים מסעיף קודם ש- , ולכן , כך ש:

קיבלנו שהזרם על הסליל נשאר קבוע. לכן המתח על הנגד :

סעיף ג’

לא יודע, לא אהבתי את הפתרון בסריקה.

שאלה 3

סעיף א’

נשים לב שזהו אינטגרטור עם נגד המחובר במקביל. נזכור כי עבור קבל, , ולכן הזרם דרך הקבל במקרה שלנו, תחת הנחת מגבר אידיאלי בו :

בנוסף, הזרם דרך הוא פשוט:

בנוסף, הזרם דרך יהיה פשוט:

מ-KCL על הצומת נסיק כי:

סעיף ב’

נשים לב שכאשר נוכל להניח שיש נתק בנגד העליון, כך שנקבל בדיוק את הצורה של אינטגרטור.

סעיף ג’

המעגל העליון.

מ-KCL:

לכן:

כעת, כמו בסעיף א’:

סעיף ד’

כעת מספיק , נוכל להניח שיש נתק בנגד העליון, כך שנקבל בדיוק את הצורה של אינטגרטור.

שאלה 4

סעיף א’

נבנה טבלת אמת, אין לי כוח להסביר, יש אחלה הסבר בסריקה:

כביכול קיבלנו שער לוגי .

סעיף ב’

סכמת המעגל.

נשים לב שכדי לפעול הרמקול צריך לקבל זרם:

בנוסף, נשים לב גם ש:

הזרם דרך הנגד הוא . כדי שהרמקול יפעל, צריך להתקיים , אבל כדי שהדיודות באמת ייפרצו צריך ש- . לכן מ-KCL:

נציב ערכים ונסיק:

הערה:

אין לי מול מה להשוות, יכול להיות שאני סתם אומר כאן שטויות.