التدريب لاختبار FE للهندسة الكهربائية والحاسوب: مسائل تدريبية وأسئلة امتحانات

مسائل تدريب لأجزاء الدوائر والقوى والإلكترونيات في اختبار أساسيات الهندسة (FE) للهندسة الكهربائية والحاسوب: تحليل دوائر التيار المستمر والمتردد، والقدرة ثلاثية الطور، والمحوّلات، ومكبّرات العمليات، والثنائيات والترانزستورات، وأنظمة العدّ.

تدرّب على هذا المقرّر مجانًاتدرّب على هذا المقرّرخُض امتحانًا تجريبيًا5 مسائل مجانية كل يوم. لا حاجة إلى بطاقة.

حزمة المراجعة المكثفة (PDF)أوراق قوانين وخطوات الحل ومسائل تدريبية بحلولها الكاملة، جاهزة للطباعة.

هذه مادة تدريب مستقلة. ExamProblems غير تابع للجهة التي تنظّم هذا الامتحان ولا معتمد منها، ويُستخدم اسم الامتحان لوصف المحتوى فقط.

مواضيع هذا المقرّر

  1. المقاومات على التوالي والتوازي3 مقاومات · 4 مقاومات · سلّم من 6 مقاوماتحسابات
  2. تحليل العقدعقدة مجهولة واحدة · عقدتان مجهولتان · عقدتان، 3 مصادرحسابات
  3. تحليل الحلقاتحلقتان، مصدر واحد · حلقتان، مصدران · 3 حلقاتحسابات
  4. التراكبمصدرا جهد · مصدر جهد + مصدر تيار · 3 مصادرحسابات
  5. ثيفنن ونورتنشبكة مقسّم · مع مقاومة توالٍ وحِمل · مع مصدر تيار وحِملحسابات
  6. الحالات العابرة RC و RLشحن RC · دائرة RL · مكثّف بشحنة ابتدائيةحسابات
  7. معاوقة التيار المتردد والطورياتRL على التوالي · RLC على التوالي · جهد المكثّف والرنينحسابات
  8. قدرة التيار المتردد ومعامل القدرةP و Q لحِمل · تيار الخط · تحسين معامل القدرةحسابات
  9. القدرة ثلاثية الطورجهود وتيارات Y و Δ المتوازنة · القدرة ثلاثية الطور · تحسين معامل القدرةحسابات
  10. المحوّلاتنسبة اللفّات · التيارات والقدرة · الكفاءة والمفقوداتحسابات
  11. دوائر مكبّرات العملياتمكبّر عاكس · مكبّر غير عاكس · مكبّر جامعحسابات
  12. الثنائيات والترانزستوراتدوائر الثنائيات · نقطة انحياز BJT · BJT كمفتاححسابات
  13. أنظمة العدمن الثنائي والسداسي عشري إلى العشري · المتمم الثنائي · البتات والنطاقات والذاكرةحسابات
  14. المنطق الرقمي: البوابات وخرائط كارنو والقلّاباتالبوابات وجداول الصدق والتأخيرات · الجبر البولياني وخرائط كارنو والمضاعِفات · حالات عدم الاكتراث والقلّابات والعدّاداتحسابات
  15. تحويلات لابلاسأزواج الجدول ونظريات القيم · التحويل العكسي بالكسور الجزئية · المعادلات التفاضلية ودوال التحويلحسابات
  16. المخططات الصندوقيةالتوالي والتوازي والتغذية الراجعة · دوال تحويل الحلقة المغلقة والأخطاء · الاضطرابات والاستقرار والأقطابحسابات
  17. الاستجابة الخطويةأنظمة الرتبة الأولى · معاملات الرتبة الثانية · الأنظمة الفيزيائية والتصميمحسابات
  18. مخططات بودي والهوامشالمرشحات والخطوط المقاربة · المقدار والطور · هوامش الاستقرارحسابات
  19. الاستقرار: راوث–هرفيتز والمحل الهندسي للجذورجدول راوث وعدّ الأقطاب · مدى K للاستقرار · المحل الهندسي للجذورحسابات
  20. خطأ الحالة المستقرة والتحكم PIDنوع النظام وثوابت الخطأ · أخطاء الحالة المستقرة والكسب · تصميم P وPI وPDحسابات

نصائح امتحان التدريب لاختبار FE للهندسة الكهربائية والحاسوب

  • تعلّم مكان كل صيغة في الدليل المرجعي الذي تحصل عليه في الامتحان؛ فالبحث يستهلك الوقت.
  • يمكن حلّ معظم أسئلة الدوائر بطريقتين: استخدم الطريقة الثانية للتحقق السريع.
  • انتبه إلى كميات الخط مقابل كميات الطور في أسئلة النظم ثلاثية الطور.

أمثلة محلولة

المقاومات على التوالي والتوازيسهلة
R1​ = 5 ΩIR1​+−V1​18 VR2​6 ΩAR3​12 Ω

أوجد التيار IR1 الذي يورّده المصدر، والذي يمرّ عبر R1.

V1 = 18 VR1 = 5 ΩR2 = 6 ΩR3 = 12 Ω

المطلوب: IR1 (A)

أظهر التلميحات
  1. بسّط الشبكة خطوة بخطوة. على التوالي تُجمع المقاومات. ومقاومتان على التوازي تُجمعان كـ R₁R₂/(R₁ + R₂).
  2. R₂ و R₃ كلاهما يصل العقدة A بالسلك السفلي، فهما على التوازي. وهذا الزوج على التوالي مع R₁.
  3. Req = 9 Ω.
أظهر الإجابة والحل خطوة بخطوة

المقاومات على التوالي والتوازي: على التوالي يمرّ التيار نفسه في كل مقاومة و R = R₁ + R₂ + …. وعلى التوازي يكون الجهد نفسه على كل مقاومة و 1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + …. تُبسَّط شبكة السلّم زوجًا بعد زوج حتى تبقى مقاومة مكافئة واحدة.

R1​ = 5 Ω+−V1​18 VR2​6 ΩAR3​12 Ω

اجمع المقاومات بدءًا من الطرف البعيد

ابدأ من الطرف الأبعد عن المصدر وتقدّم نحوه. المقاومات التي يمرّ بها التيار نفسه على التوالي؛ والمقاومات بين العقدتين نفسيهما على التوازي.

R2 ∥ R3 = 6·12/(6+12) = 4 Ω
Req = R1 + R2 ∥ R3 = 5 + 4 = 9 Ω

التيار من المصدر

لا يرى المصدر إلا Req، فيعطي قانون أوم التيار الذي يورّده. وهذا التيار يمرّ عبر R₁.

IR1 = V1/Req = 18/9 = 2 A

الإجابة

IR1 = 2 A
تحليل العقدمتوسطة
−+Vs​ = 3 VIx​Is​1,5 AAR1​6 ΩR2​3 ΩB

مصدر الجهد Vₛ بين A و B طرفه + عند B، لذا يجعل VB − VA = Vₛ. استخدم تحليل العقد مع عقدة فائقة لإيجاد التيار Ix في مصدر الجهد، من A إلى B كما يوضّح السهم.

Is = 1,5 AVs = 3 VR1 = 6 ΩR2 = 3 Ω

المطلوب: Ix (A)

أظهر التلميحات
  1. مصدر الجهد بين عقدتين غير أرضيتين يثبّت الفرق بينهما: VB − VA = Vs.
  2. اكتب معادلة واحدة لقانون كيرشوف للتيار للعقدة الفائقة المحيطة بـ A و B والمصدر: VA/R₁ + VB/R₂ = Is.
  3. VA = 1 V.
أظهر الإجابة والحل خطوة بخطوة

تحليل العقد: اختر عقدة مرجعية، وسمِّ جهود العقد المجهولة، واكتب قانون كيرشوف للتيار عند كل عقدة مجهولة باستخدام قانون أوم (I = ΔV/R)، ثم حلّ المعادلات الناتجة.

كوّن عقدة فائقة

مصدر الجهد بين A و B يحمل تيارًا مجهولًا، لذا لا يمكن كتابة قانون كيرشوف للتيار عند A أو B منفصلتين. احصر A و B والمصدر في عقدة فائقة واحدة: التيار الداخل إليها يساوي التيار الخارج منها.

VB = VA + Vs = VA + 3
VA/R1 + VB/R2 = Is

الحل

VA/6 + (VA + 3)/3 = 1,5
VA = (1,5 − 3/3)/(1/6 + 1/3) = 1 V
VB = 1 + 3 = 4 V

التيار في مصدر الجهد

كل ما يمرّ عبر المصدر من A إلى B يخرج من العقدة B عبر R₂.

Ix = VB/R2 = 4/3 = 1,333 A

الإجابة

Ix = 1,333 A

النتيجة السالبة تعني أن التيار الفعلي يجري عكس السهم.

كيف يعمل التدريب

  • يمزج «تدرّب على هذا المقرّر» مسائل من كل مواضيعه، كما في امتحان حقيقي.
  • لكل مسألة قيم جديدة، فتتعلّم الطريقة بدلًا من حفظ إجابة.
  • هل علِقت؟ افتح تلميحًا صغيرًا أولًا، والشرح الكامل فقط عندما تحتاج إليه.
  • الامتحانات التجريبية محدّدة بوقت ومن دون تلميحات، وتحصل في النهاية على درجتك ومراجعة كاملة.

آلات حاسبة لهذا المقرّر

حاسبة المقاومات على التوالي والتوازيحاسبة مقسّم الجهدحاسبة الثابت الزمني RCحاسبة ممانعة RLCحاسبة تحسين معامل القدرةحاسبة كسب مكبّر العملياتحاسبة القدرة ثلاثية الطورحاسبة نسبة لفّات المحوّلحاسبة مقاومة الثنائي LEDحاسبة تحويل لابلاس العكسي (الكسور الجزئية)حاسبة هبوط الجهدحاسبة المؤقت 555 (غير المستقر وأحادي الاستقرار)حاسبة الديسيبل (dB وdBm ومستويات الصوت)حاسبة مخطط بود (هامش الكسب وهامش الطور)حاسبة معيار روث–هورفيتز للاستقرارحاسبة تحويل لابلاسحاسبة مكافئ ثيفنن ونورتنمحوّل الثنائي والعشري والست عشريحاسبة قانون أوم (الجهد والتيار والمقاومة والقدرة)حاسبة ترميز ألوان المقاومات (4 و5 و6 حلقات)حاسبة المكثفات (التوالي والتوازي والشحنة والطاقة)حاسبة الصيغة العلمية (والتدوين الهندسي)

مقرّرات ذات صلة

أساسيات الهندسة الكهربائيةتحليل الدوائر الكهربائية 1تحليل الدوائر الكهربائية 2: دوائر التيار المترددهندسة التحكم 1الإلكترونيات 1هندسة التحكم 2: تصميم التحكم بالتغذية الراجعةنظم القوى الكهربائية والآلات الكهربائيةالتدريب لاختبار FE للهندسة الميكانيكية
تدرّب على هذا المقرّر مجانًاتدرّب على هذا المقرّرخُض امتحانًا تجريبيًا5 مسائل مجانية كل يوم. لا حاجة إلى بطاقة.