Which of the following units is equivalent to the farad?

أحد الوحدات التالية تعادل الفاراد

Which of the following electrical devices stores electrical charges and discharges them at once?

أحد الأجهزة الكهربائية التالية تعمل على تخزين الشحن الكهربائية وتفرغها دفعة واحدة

A capacitor has a potential difference of \(12\;V\) across its terminals, so the capacitor acquires a charge of \(3\;nC\). The source voltage is then reduced by \(7\;V\). One of the following answers expresses the charge and capacitance of the capacitor after the voltage change.

مكثف طبق فرق جهد بين طرفية \(12\;V\) فاكتسب المكثف شحنة \(3\;nC\) تم تقليل جهد المصدر \(7\;V\) أحد الإجابات التالية تعبرعن شحنة وسعة المكثف بعد تغير جهد المصدر

A parallel-plate capacitor has a capacitance of \(6\;nF\). The common area between the plates is doubled and the distance between the plates is halved, while keeping the same dielectric material. Then the capacitance becomes:

مكثف مستو سعته \(6\;nF\) تم زيادة المساحة المشتركة بين اللوحين إلى الضعف وأنقص البعد بين اللوحين إلى النصف مع بقاء نفس المادة العازلة
فإن سعة المكثف تصبح

A student studied the factors affecting the capacitance of a parallel-plate capacitor. The distance between the plates was changed while keeping other factors constant. The relationship between capacitance and the reciprocal of the distance was plotted, resulting in the following graph. The common area between the plates is:

قام أحد المتعلمين بدراسة العوامل المؤثرة على سعة مكثف مستو وتم تغير البعد بين اللوحين مع بقاء باقي العوامل ثابتة تم رسم العلاقة بين سعة مكثف و مقلوب البعد بين اللوحين فنتج الخط البياني التالي فإن المساحة المشتركة بين اللوحين تعادل

A student studied the factors affecting the capacitance of a parallel-plate capacitor. The common area between the plates was changed while keeping other factors constant. The relationship between capacitance and area was plotted, resulting in the following graph. The distance between the plates is:

قام أحد المتعلمين بدراسة العوامل المؤثرة على سعة مكثف مستو وتم تغير المساحة المشتركة بين اللوحين مع بقاء باقي العوامل ثابتة تم رسم العلاقة بين سعة مكثف و المساحة المشتركة بين اللوحين فنتج الخط البياني التالي فإن البعد بين اللوحين تعادل

The Earth is considered a huge spherical capacitor with a radius of \(R = 6.38 \times 10^6 m\). Its capacitance is:

الأرض تعتبر مكثف كروي ضخم نصف قطرها يعادل \(R = 6.38 \times 10^6 m\) فإنها تمتلك سعة قدرها

Choose the correct answer

أختر الإجابة الصحيحة

---

A

\[C= 6×10^{4}\;\;F\]

B

\[C= 4×10^{4}\;\;F\]

C

\[C= 7×10^{4}\;\;F\]

D

\[C= 5×10^{4}\;\;F\]

Click here to show solutionاضغط هنا تظهر طريقة الحل

\([8 \star \star]\)

A cylindrical capacitor of length \(8\;cm\) consists of two coaxial cylinders with inner radius \(3\;cm\) and outer radius \(6\;cm\). It is connected to a battery with a potential difference of \(12\;V\). The charge on one of the cylinders is:

مكثف أسطواني طوله \(8\;cm\) مكون من اسطوانتين متحدتي المركز نصف قطر داخلي \(3\;cm\) ونصف قطر خارجي \(6\;cm\) تم وصله ببطارية فرق جهدها \(12\;V\) فإن شحنة المكثف أحد الاسطوانتين تعادل

Choose the correct answer

أختر الإجابة الصحيحة

---

A

\[q= 3.6×10^{-11} \;\;c\]

B

\[q= 5.2×10^{-11}\;\;c\]

C

\[q= 7.7×10^{-11}\;\;c\]

D

\[q= 2.1×10^{-11}\;\;c\]

Click here to show solutionاضغط هنا تظهر طريقة الحل

\([9 \star]\)

Three capacitors are connected as shown in the figure below. One of the answers correctly expresses the connection method.

ثلاث مكثفات متصلة كما في الشكل أدناه أحد الإجابات تعبر بشكل صحيح عن طريقة التوصيل

Choose the correct answer

أختر الإجابة الصحيحة

---

A

A

B

B

C

C

D

D

Click here to show solutionاضغط هنا تظهر طريقة الحل

\([10 \star]\)

Three capacitors are connected as shown in the figure below. One of the answers correctly expresses the connection method.

ثلاث مكثفات متصلة كما في الشكل أدناه أحد الإجابات تعبر بشكل صحيح عن طريقة التوصيل

Click here to show solutionاضغط هنا تظهر طريقة الحل

Choose the correct answer

أختر الإجابة الصحيحة

---

A

1/3

B

6

C

1/6

D

6/24

\([11 \star]\)

The total capacitance of the capacitors connected as shown in the figure below is:

السعة الإجمالية لمجموعة المكثفات المتصلة كما في الشكل أدناه

Choose the correct answer

أختر الإجابة الصحيحة

---

A

\[C_{eq}= 3.45 \;\; \mu F\]

B

\[C_{eq}= 8.82 \;\; \mu F\]

C

\[C_{eq}= 6.53 \;\; \mu F\]

D

\[C_{eq}= 12.7 \;\; \mu F\]

Click here to show solutionاضغط هنا تظهر طريقة الحل

\([12 \star]\)

The total capacitance of the capacitors connected as shown in the figure below is:

السعة الإجمالية لمجموعة المكثفات المتصلة كما في الشكل أدناه

Choose the correct answer

أختر الإجابة الصحيحة

---

A

\[C_{eq}= 8 \;\; \mu F\]

B

\[C_{eq}= 13 \;\; \mu F\]

C

\[C_{eq}= 6 \;\; \mu F\]

D

\[C_{eq}= 2.7 \;\; \mu F\]

Click here to show solutionاضغط هنا تظهر طريقة الحل

\([13 \star \star]\)

Three capacitors are connected as shown in the figure below with capacitances \(C_1=3 \mu F, C_2=9 \mu F, C_3=18 \mu F\). They are connected to a battery with a potential difference of \(6V\). The charge on the second capacitor is:

ثلاث مكثفات متصلة كما في الشكل أدناه سعاتها \(C_1=3 \mu F, C_2=9 \mu F, C_3=18 \mu F\) تم وصلها ببطارية فرق جهدها \(6V\) فإن شحنة المكثف الثاني تعادل

Choose the correct answer

أختر الإجابة الصحيحة

---

A

\[q_2= 3.4×10^{-5} \;\;c\]

B

\[q_2= 1.2×10^{-5}\;\;c\]

C

\[q_2= 0.8×10^{-5}\;\;c\]

D

\[q_2= 2.7×10^{-5}\;\;c\]

Click here to show solutionاضغط هنا تظهر طريقة الحل

\([14 \star\star]\)

Three equal capacitors are connected in four different ways as shown in the figure. The correct order of equivalent capacitance from highest to lowest is:

ثلاث مكثفات متساوية تم توصليها بأربع طرق مختلفة كما في الشكل فإن الترتيب الصحيح حسب سعتها المكافئة من الأعلى سعة إلى الأدنى هو

Choose the correct answer

أختر الإجابة الصحيحة

---

A

\[ C_2>C_3>C_1>C_4 \]

B

\[ C_1>C_4>C_3>C_2 \]

C

\[ C_4>C_2>C_3>C_4 \]

D

\[ C_1>C_3>C_2>C_4 \]

Click here to show solutionاضغط هنا تظهر طريقة الحل

\([15 \star \star]\)

A group of capacitors are connected as shown in the figure below with capacitances \(C_1=4 nF, C_2=6 nF, C_3=2 nF\) and connected to a battery with a potential difference of \(\Delta V=24 V\). The total energy stored in the group of capacitors is:

مجموعة من المكثفات متصلة كما في الشكل أدناه سعتها \(C_1=4 nF, C_2=6 nF, C_3=2 nF\) ومتصلة ببطارية فرق جهدها \(\Delta V=24 V\) فإن الطاقة الكلية المختزنة في مجموعة المكثفات تعادل

Choose the correct answer

أختر الإجابة الصحيحة

---

A

\[ U= 1.32× 10^{-6}\;J\]

B

\[ U= 8.17× 10^{-6}\;J\]

C

\[ U= 6.25× 10^{-6}\;J\]

D

\[ U= 3.45× 10^{-6}\;J\]

Click here to show solutionاضغط هنا تظهر طريقة الحل

\([16 \star\star\star]\)

A group of equal capacitors are connected as shown in the figure below and connected to a battery. Each capacitor acquires a charge of \(q=8 \mu C\). The stored energy was calculated to be \(U=1×10^{-3} J\). The capacitance of each capacitor is:

مجموعة من المكثفات المتساوية عددها تم توصيلها كما في الشكل أدناه و تم وصلها ببطارية فاكتسب كل مكثف شحنة \(q=8 \mu C\) تم حساب الطاقة المختزنة فكانت \(U=1×10^{-3}\) فإن سعة كل مكثف تعادل

Choose the correct answer

أختر الإجابة الصحيحة

---

A

\[C= 9.6×10^{-8} \;\;F\]

B

\[ C= 6.85×10^{-7}\;\;F\]

C

\[C= 8.81×10^{-7}\;\;F\]

D

\[C= 2.41×10^{-7}\;\;F\]

Click here to show solutionاضغط هنا تظهر طريقة الحل

\([17 \star\star]\)

Three capacitors of different capacitances are connected as shown in the figure below. One of the following answers matches the connection method:

ثلاث مكثفات مختلفة السعة تم وصلها كما في الشكل أدناه أحد الإجابات التالية تتطابق مع طريقة التوصيل

Choose the correct answer

أختر الإجابة الصحيحة

---

A

\[ q_1=q_2=q_3 \;\;\;\;,\;\;\;\;V_1=V_2=V_3 \]

B

\[ q_1=q_2+q_3 \;\;\;\;,\;\;\;\;V=V_1+V_2\]

C

\[q_2=q_3 \;\;\;\;,\;\;\;\;V_2=V_3\]

D

\[q_1=q_2+q_3 \;\;\;\;,\;\;\;\;V=V_1+V_2+V_3\]

Click here to show solutionاضغط هنا تظهر طريقة الحل

\([18 \star \star]\)

A parallel-plate capacitor is connected to a battery. The distance between the plates is doubled while keeping all other factors constant. Which of the following answers is correct?

مكثف مستو متصل ببطارية تم زيادة المسافة بين اللوحين إلى الضعف مع بقاء باقي العوامل ثابتة فإن أحد الإجابات التالية صحيحة

Choose the correct answer

أختر الإجابة الصحيحة

---

A

Capacitance halves – voltage constant – charge halves – electric field halvesالسعة تقل للنصف – الجهد ثابت – الشحنة تقل للنصف – المجال يقل للنصف

B

Capacitance constant – voltage doubles – charge doubles – electric field constantالسعة ثابتة –الجهد يزداد للضعف – الشحنة تزداد للضعف –المجال ثابت

C

Capacitance doubles – voltage constant – charge doubles – electric field doublesالسعة تزداد للضعف – الجهد ثابت – الشحنة تزداد للضعف – المجال يزداد للضعف

D

Capacitance halves – voltage doubles – charge halves – electric field constantالسعة تقل للنصف –الجهد تزداد للضعف – الشحنة تقل للنصف –المجال ثابت

Click here to show solutionاضغط هنا تظهر طريقة الحل

\([19 \star \star]\)

A capacitor was connected to a battery until it was fully charged, then disconnected from the battery. The distance between the plates was doubled while keeping all other factors constant. Which of the following answers is correct?

مكثف تم وصلة ببطارية حتى أتم عملية الشحن ثم فصل عن البطارية وتم زيادة المسافة بين اللوحين إلى الضعف مع بقاء باقي العوامل ثابتة فإن أحد الإجابات التالية صحيحة

Choose the correct answer

أختر الإجابة الصحيحة

---

A

Capacitance halves – voltage constant – charge halves – electric field halvesالسعة تقل للنصف – الجهد ثابت – الشحنة تقل للنصف – المجال يقل للنصف

B

Capacitance halves – voltage constant – charge halves – electric field halvesالسعة تقل للنصف – الجهد ثابت – الشحنة تقل للنصف – المجال يقل للنصف

C

Capacitance doubles – voltage constant – charge doubles – electric field doublesالسعة تزداد للضعف – الجهد ثابت – الشحنة تزداد للضعف – المجال يزداد للضعف

D

Capacitance halves – voltage doubles – charge constant – electric field constantالسعة تقل للنصف –الجهد يزداد للضعف – الشحنة ثابتة –المجال ثابت

Click here to show solutionاضغط هنا تظهر طريقة الحل

\([20 \star \star \star]\)

A parallel-plate air capacitor is connected to a battery. A dielectric material is inserted between the plates. Which answer correctly expresses the physical changes that occur to the capacitor?

مكثف هوائي متوازي الصفائح متصل ببطارية تم إدخال مادة عازلة بين اللوحين فإن أحد الإجابات تعبر بشكل صحيح عن الحقائق الفيزيائية التي تحدث للمكثف

Choose the correct answer

أختر الإجابة الصحيحة

---

A

A

B

B

C

C

D

D

Click here to show solutionاضغط هنا تظهر طريقة الحل

\([21 \star \star \star]\)

A parallel-plate air capacitor is connected to a battery, then disconnected from the battery. A dielectric material is inserted between the plates. Which answer correctly expresses the physical changes that occur to the capacitor?

مكثف هوائي متوازي الصفائح متصل ببطارية تم فصلة عن البطارية وتم إدخال مادة عازلة بين اللوحين فإن أحد الإجابات تعبر بشكل صحيح عن الحقائق الفيزيائية التي تحدث للمكثف

Choose the correct answer

أختر الإجابة الصحيحة

---

A

A

B

B

C

C

D

D

Click here to show solutionاضغط هنا تظهر طريقة الحل

\([22 \star \star \star]\)

A parallel-plate air capacitor has capacitance \(C=5 nF\). Each plate has length \(2L\) and width \(L\), and the distance between plates is \(d\). A dielectric material with dielectric constant \(K=5\) is inserted between the plates with length \(0.5L\), width \(L\), and height equal to the distance between the plates as shown in the figure below. The new capacitance becomes:

مكثف هوائي متوازي الصفائح سعته \(C=5 nF\) طول كل صفيحة \(2L\) وعرضها \(L\) والمسافة بين اللوحين \(d\) تم وضع مادة عازلة بين اللوحين ثابت العزل الكهربائي لها \(K=5\) بطول قدره \(0.5L\) وعرض قدره \(L\) وبارتفاع يعادل المسافة بين اللوحين كما في الشكل أدناه فإن سعة المكثف تصبح

Choose the correct answer

أختر الإجابة الصحيحة

---

A

\[C= 25 \;\; nF\]

B

\[C= 20 \;\; nF\]

D

\[C= 10 \;\; nF\]

C

\[C= 15 \;\; nF\]

Click here to show solutionاضغط هنا تظهر طريقة الحل

1) Two capacitors \[ C_1=4\mu F, C_2=6\mu F \] connected in parallel to a \[12V\] battery, then battery disconnected. Dielectric K=2 inserted in first only. Find final voltage.1) مكثفان سعة كل منهما \[C_1=4\mu F, C_2=6\mu F \] متصلان على التوازي مع بطارية \[12V\] ثم فصلت البطارية. أدخل عازل \[K=2\] في الأول فقط. احسب الجهد النهائي.
Solutionالحل

\[q = (4+6)×12 = 120\mu C\] \[C_1' = 8\mu F\] \[C_{total} = 8+6=14\mu F\] \[V = 120/14 = 8.57V\]

2) A capacitor \[ C_1=10\mu F \] charged to \[20V\] disconnected and connected in parallel with uncharged \[ C_2=30\mu F \]. Find final charges.2) مكثف سعته \[ C_1=10\mu F \] تم وصله ببطارية \[20V \]ثم فصل عن البطارية ووصل بمكثف غير مشحون سعته \[ C_2=30\mu F \] على التوازي. احسب شحنة كل مكثف.
Solutionالحل

\[q_{total}=10×20=200\mu C\] \[V_1=V_2 \Rightarrow \frac{q_1}{10}=\frac{q_2}{30} \Rightarrow q_1=q_2/3\] \[200 = q_2/3 + q_2 = 4q_2/3 \Rightarrow q_2=150\mu C, q_1=50\mu C\]

3) Three capacitors \[ C_1=3\mu F, C_2=6\mu F, C_3=2\mu F \] in series with a \[12V\] battery. Find voltage across each.3) ثلاث مكثفات \[ C_1=3\mu F, C_2=6\mu F, C_3=2\mu F \] على التوالي مع بطارية \[12V\] احسب فرق الجهد على كل مكثف.
Solutionالحل

\[C_{eq} = (1/3+1/6+1/2)^{-1}=1\mu F\] \[q_{tot}=1×12=12\mu C\] \[V_1=12/3=4V, V_2=12/6=2V, V_3=12/2=6V\]

4) Four capacitors connected as shown. \[ C_1=4\mu F, C_2=6\mu F \] in series; \[ C_3=3\mu F, C_4=9\mu F \] in parallel; groups in series with 12V. Find voltage and charge for each.
4) أربع مكثفات متصلة كما في الشكل. \[ C_1=4\mu F, C_2=6\mu F \] على التوالي؛ \[ C_3=3\mu F, C_4=9\mu F \] على التوازي؛ المجموعتان على التوالي مع بطارية \[12V\] احسب الجهد والشحنة لكل مكثف.

Solutionالحل

\[C_{12}=12/5=2.4\mu F, C_{34}=12\mu F, C_{eq}=2\mu F\] \[q_{total}=24\mu C\] \[V_{12}=10V, V_{34}=2V\] \[q_1=q_2=24\mu C, V_1=6V, V_2=4V\] \[q_3=6\mu C, q_4=18\mu C\]

اكتب تعليقا واذا كان هناك خطأ اكتبه وحدد مكانه Write a comment, and if there is mistake, write and specify its location

No comments:

Post a Comment

Newer Post Older Post Home