يُوصَل مكثف 10 µF مشحون إلى 1 V عبر ملف حثّي مثالي 0,47 µH. أوجد التيار الأقصى Imax في الدائرة، بوحدة mA.
ورقة عمل رنين LC ومعامل الجودة وعرض النطاق مع الإجابات
1.سهلة
C = 10 µFV0 = 1 VL = 0,47 µH
Imax = mA
2.سهلة
يُشحن مكثف 1 µF إلى 2 V ثم يُوصل بملف حثّي مثالي 22 mH. أوجد الطاقة الكلية W التي تتأرجح بينهما، بوحدة µJ.
C = 1 µFV0 = 2 VL = 22 mH
W = µJ
3.متوسطة
في دائرة LC مثالية فيها L = 1 mH وC = 10 nF، يكون المكثف مشحونًا بالكامل عند t = 0. كم يمضي من الزمن حتى تصبح كل الطاقة في الملف؟ أعط t بوحدة µs.
L = 1 mHC = 10 nF
t = µs
4.متوسطة
يتذبذب مكثف 22 nF مشحون إلى 24 V مع ملف حثّي مثالي 220 µH. أوجد الطاقة WL المختزنة في الملف لحظة يكون جهد المكثف 12 V، بوحدة µJ.
C = 22 nFV0 = 24 VvC = 12 V
WL = µJ
5.صعبة
تعمل دائرة RLC على التوالي (R = 2 Ω، L = 22 µH، C = 220 nF) عند الرنين بسعة تيار 10 mA. أوجد الطاقة Ecycle المبددة في R خلال دورة واحدة، بوحدة nJ.
R = 2 ΩL = 22 µHC = 220 nFIm = 10 mA
Ecycle = nJ
6.صعبة
صمّم مرشح RLC على التوالي بمقاومة كلية 10 Ω وتردد رنين 50 kHz وعرض نطاق 1 kHz. أوجد السعة C بوحدة nF.
R = 10 Ωf0 = 50 kHzBW = 1 kHz
C = nF
مفتاح الإجابات
- 1. Imax = 4613 mA
- 2. W = 2 µJ
- 3. t = 4,967 µs
- 4. WL = 4,752 µJ
- 5. Ecycle = 1,382 nJ
- 6. C = 6,366 nF
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.