ورقة عمل رنين LC ومعامل الجودة وعرض النطاق مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في رنين LC ومعامل الجودة وعرض النطاق: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

للمعلمين: يمكن طباعتها ونسخها واستخدامها في الصف مجانًا. كل ورقة عمل جديدة لها قيم جديدة ومفتاح إجابات خاص بها. نقدّر إضافة رابط إلى ExamProblems في صفحة مقررك.

الاسم: ____________________   التاريخ: ____________

1.سهلة
C = 220 nF+−20 VL = 22 µHiL​

يُوصَل مكثف 220 nF مشحون إلى 20 V عبر ملف حثّي مثالي 22 µH. أوجد التيار الأقصى Imax في الدائرة، بوحدة mA.

C = 220 nFV0 = 20 VL = 22 µH
Imax = mA
2.سهلة
C = 10 µFL = 22 µH

لدائرة LC مثالية L = 22 µH وC = 10 µF. أوجد ترددها الطبيعي (تردد الرنين) f0 بوحدة kHz.

L = 22 µHC = 10 µF
f0 = kHz
3.متوسطة
C = 4,7 nF+−2,25 VL = 100 µHiL​

يتذبذب مكثف 4,7 nF مشحون إلى 9 V مع ملف حثّي مثالي 100 µH. أوجد الطاقة WL المختزنة في الملف لحظة يكون جهد المكثف 2,25 V، بوحدة nJ.

C = 4,7 nFV0 = 9 VvC = 2,25 V
WL = nJ
4.متوسطة
f|I|0,7071100 kHzf1​ = ?f2​BW

ترنّ دائرة RLC على التوالي عند 100 kHz مع Q = 2,5. أوجد تردد نصف القدرة الأدنى f1 بدقة، بوحدة kHz.

f0 = 100 kHzQ = 2,5
f1 = kHz
5.صعبة
V1 Ω47 µH2,2 µF50 mA

تعمل دائرة RLC على التوالي (R = 1 Ω، L = 47 µH، C = 2,2 µF) عند الرنين بسعة تيار 50 mA. أوجد الطاقة Ecycle المبددة في R خلال دورة واحدة، بوحدة nJ.

R = 1 ΩL = 47 µHC = 2,2 µFIm = 50 mA
Ecycle = nJ
6.صعبة
C = 22 nFr = 5 ΩL = 22 µH

تتكون دائرة رنين متوازية من مكثف 22 nF وملف 22 µH بمقاومة لفّ 5 Ω. عند الرنين تتصرف كمقاومة، ومقاومتها الديناميكية RD = L/(C·r). أوجد RD بوحدة kΩ.

L = 22 µHC = 22 nFr = 5 Ω
RD = kΩ

مفتاح الإجابات

  1. 1. Imax = 2000 mA
  2. 2. f0 = 10,73 kHz
  3. 3. WL = 178,5 nJ
  4. 4. f1 = 81,98 kHz
  5. 5. Ecycle = 79,86 nJ
  6. 6. RD = 0,2 kΩ

حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.