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
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 12 VC = 100 pF

يُشحن مكثف 100 pF إلى 12 V ثم يُوصل بملف حثّي مثالي 2,2 mH. أوجد الطاقة الكلية W التي تتأرجح بينهما، بوحدة nJ.

C = 100 pFV0 = 12 VL = 2,2 mH
W = nJ
2.سهلة
C = 47 pF+−10 VL = 470 µHiL​

يُوصَل مكثف 47 pF مشحون إلى 10 V عبر ملف حثّي مثالي 470 µH. أوجد التيار الأقصى Imax في الدائرة، بوحدة mA.

C = 47 pFV0 = 10 VL = 470 µH
Imax = mA
3.متوسطة
V2 Ω1 mH10 nF

لدائرة RLC على التوالي R = 2 Ω وL = 1 mH وC = 10 nF. أوجد معامل جودتها Q.

R = 2 ΩL = 1 mHC = 10 nF
Q =
4.متوسطة
C = 2,2 µF+−3,75 VL = 0,47 µHiL​

يتذبذب مكثف 2,2 µF مشحون إلى 5 V مع ملف حثّي مثالي 0,47 µH. أوجد الطاقة WL المختزنة في الملف لحظة يكون جهد المكثف 3,75 V، بوحدة µJ.

C = 2,2 µFV0 = 5 VvC = 3,75 V
WL = µJ
5.صعبة
V5 Ω470 µH10 nF500 mA

تعمل دائرة RLC على التوالي (R = 5 Ω، L = 470 µH، C = 10 nF) عند الرنين بسعة تيار 500 mA. أوجد الطاقة Ecycle المبددة في R خلال دورة واحدة، بوحدة µJ.

R = 5 ΩL = 470 µHC = 10 nFIm = 500 mA
Ecycle = µJ
6.صعبة
C = 4,7 nFr = 20 ΩL = 220 µH

تتكون دائرة رنين متوازية من مكثف 4,7 nF وملف 220 µH بمقاومة لفّ 20 Ω. عند الرنين تتصرف كمقاومة، ومقاومتها الديناميكية RD = L/(C·r). أوجد RD بوحدة kΩ.

L = 220 µHC = 4,7 nFr = 20 Ω
RD = kΩ

مفتاح الإجابات

  1. 1. W = 7,2 nJ
  2. 2. Imax = 3,162 mA
  3. 3. Q = 158,1
  4. 4. WL = 12,03 µJ
  5. 5. Ecycle = 8,514 µJ
  6. 6. RD = 2,34 kΩ

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