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
f|I|0,7071100 kHzf1​f2​BW = 1,25 kHz

تبلغ ذروة منحنى رنين عند 100 kHz، وتبعد نقطتا نصف القدرة 1,25 kHz إحداهما عن الأخرى. أوجد معامل الجودة Q.

f0 = 100 kHzBW = 1,25 kHz
Q =
2.سهلة
C = 470 pF+−9 VL = 22 µHiL​

يُوصَل مكثف 470 pF مشحون إلى 9 V عبر ملف حثّي مثالي 22 µH. أوجد التيار الأقصى Imax في الدائرة، بوحدة mA.

C = 470 pFV0 = 9 VL = 22 µH
Imax = mA
3.متوسطة
C = 22 nF+−4 VL = 10 µHiL​

يتذبذب مكثف 22 nF مشحون إلى 20 V مع ملف حثّي مثالي 10 µH. أوجد الطاقة WL المختزنة في الملف لحظة يكون جهد المكثف 4 V، بوحدة µJ.

C = 22 nFV0 = 20 VvC = 4 V
WL = µJ
4.متوسطة
V47 Ω47 µH2,2 nF

لدائرة RLC على التوالي R = 47 Ω وL = 47 µH وC = 2,2 nF. أوجد عرض نطاقها BW بوحدة kHz.

R = 47 ΩL = 47 µHC = 2,2 nF
BW = kHz
5.صعبة
C = 2,2 µFR = 1 ΩL = 2,2 mH

يتفرغ مكثف 2,2 µF مشحون عبر ملف 2,2 mH بمقاومة توالٍ كلية 1 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 = 2,2 mHC = 2,2 µFR = 1 Ω
n =
6.صعبة
V10 Ω10 mH10 nF500 mA

تعمل دائرة RLC على التوالي (R = 10 Ω، L = 10 mH، C = 10 nF) عند الرنين بسعة تيار 500 mA. أوجد الطاقة Ecycle المبددة في R خلال دورة واحدة، بوحدة µJ.

R = 10 ΩL = 10 mHC = 10 nFIm = 500 mA
Ecycle = µJ

مفتاح الإجابات

  1. 1. Q = 80
  2. 2. Imax = 41,6 mA
  3. 3. WL = 4,224 µJ
  4. 4. BW = 159,2 kHz
  5. 5. n = 6,977
  6. 6. Ecycle = 78,54 µJ

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