لدائرة LC مثالية L = 2,2 µH وC = 47 nF. أوجد ترددها الطبيعي (تردد الرنين) f0 بوحدة kHz.
ورقة عمل رنين LC ومعامل الجودة وعرض النطاق مع الإجابات
1.سهلة
L = 2,2 µHC = 47 nF
f0 = kHz
2.سهلة
تُرنّ دائرة مضبوطة عند 1,6 MHz ومعامل جودتها Q = 40. أوجد عرض نطاقها BW بوحدة kHz.
f0 = 1,6 MHzQ = 40
BW = kHz
3.متوسطة
يتذبذب مكثف 1 µF مشحون إلى 10 V مع ملف حثّي مثالي 0,47 µH. أوجد الطاقة WL المختزنة في الملف لحظة يكون جهد المكثف 2,5 V، بوحدة µJ.
C = 1 µFV0 = 10 VvC = 2,5 V
WL = µJ
4.متوسطة
لدائرة RLC على التوالي R = 100 Ω وL = 100 µH وC = 1 nF. أوجد معامل جودتها Q.
R = 100 ΩL = 100 µHC = 1 nF
Q =
5.صعبة
يتفرغ مكثف 220 nF مشحون عبر ملف 4,7 mH بمقاومة توالٍ كلية 10 Ω، فيتلاشى التذبذب ببطء. تتناقص سعته كـ e−Rt/(2L). كم دورة تذبذب n تمر قبل أن تنتصف السعة؟ (الفواقد صغيرة، فالتردد هو f₀.)
L = 4,7 mHC = 220 nFR = 10 Ω
n =
6.صعبة
تتكون دائرة رنين متوازية من مكثف 22 nF وملف 22 µH بمقاومة لفّ 0,5 Ω. عند الرنين تتصرف كمقاومة، ومقاومتها الديناميكية RD = L/(C·r). أوجد RD بوحدة kΩ.
L = 22 µHC = 22 nFr = 0,5 Ω
RD = kΩ
مفتاح الإجابات
- 1. f0 = 494,9 kHz
- 2. BW = 40 kHz
- 3. WL = 46,88 µJ
- 4. Q = 3,162
- 5. n = 3,225
- 6. RD = 2 kΩ
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.