ورقة عمل الحالات العابرة RC و RL مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في الحالات العابرة RC و RL: 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
+−Vs​6 Vt = 0R = 1 kΩC10 µF+−vC​i

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد تيار الشحن i عند t = 20 ms.

Vs = 6 VR = 1 kΩC = 10 µFt = 20 ms
i = mA
2.سهلة
R = 1 kΩt = 0C220 µF+−vC​vC​(0) = 9 V

شُحن المكثّف إلى 9 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 100 ms.

vC(0) = 9 VR = 1 kΩC = 220 µFt = 100 ms
vC = V
3.متوسطة
+−Vs​6 Vt = 0R = 15 ΩL220 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الطاقة W(∞) المخزّنة في الملف بعد استقرار الدائرة، بوحدة mJ.

Vs = 6 VR = 15 ΩL = 220 mH
W(∞) = mJ
4.متوسطة
+−Vs​10 Vt = 0R = 33 ΩL220 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الطاقة W المخزّنة في الملف عند t = 5 ms، بوحدة mJ.

Vs = 10 VR = 33 ΩL = 220 mHt = 5 ms
W = mJ
5.صعبة
+−Vs​10 Vt = 0R = 2,2 kΩC22 µF+−vC​vC​(0) = 20 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 20 V بالقطبية الموضّحة. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 75 ms.

Vs = 10 VR = 2,2 kΩC = 22 µFvC(0) = 20 Vt = 75 ms
vC = V
6.صعبة
+−Vs​6 Vt = 0R = 10 kΩC33 µF+−vC​vC​(0) = 18 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 18 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 8,4 V؟ أوجد t.

Vs = 6 VR = 10 kΩC = 33 µFvC(0) = 18 V
t = ms

مفتاح الإجابات

  1. 1. i = 0,812 mA
  2. 2. vC = 5,713 V
  3. 3. W(∞) = 17,6 mJ
  4. 4. W = 2,812 mJ
  5. 5. vC = 12,12 V
  6. 6. t = 531,1 ms

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