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 = 3,3 kΩC100 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الثابت الزمني τ للدائرة.

Vs = 6 VR = 3,3 kΩC = 100 µF
τ = ms
2.سهلة
+−Vs​20 Vt = 0R = 6,8 kΩC33 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 75 ms.

Vs = 20 VR = 6,8 kΩC = 33 µFt = 75 ms
vC = V
3.متوسطة
+−Vs​24 Vt = 0R = 20 ΩL10 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 = 24 VR = 20 ΩL = 10 mH
W(∞) = mJ
4.متوسطة
+−Vs​9 Vt = 0R = 15 ΩL33 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد التيار i عند t = 5 ms.

Vs = 9 VR = 15 ΩL = 33 mHt = 5 ms
i = A
5.صعبة
+−Vs​6 Vt = 0R = 4,7 kΩC22 µF+−vC​vC​(0) = 4 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 4 V بالقطبية الموضّحة. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 30 ms.

Vs = 6 VR = 4,7 kΩC = 22 µFvC(0) = 4 Vt = 30 ms
vC = V
6.صعبة
+−Vs​9 Vt = 0R = ?C10 µF+−vC​

يبدأ مؤقّت بشحن مكثّف غير مشحون عبر مقاومة من مصدر 9 V عند t = 0. يجب أن يُطلق عندما يبلغ جهد المكثّف 8,1 V، بعد 1000 ms بالضبط من البداية. مع C = 10 µF، أوجد المقاومة R المطلوبة.

Vs = 9 VVth = 8,1 VT = 1000 msC = 10 µF
R = kΩ

مفتاح الإجابات

  1. 1. τ = 330 ms
  2. 2. vC = 5,682 V
  3. 3. W(∞) = 7,2 mJ
  4. 4. i = 0,5382 A
  5. 5. vC = 4,504 V
  6. 6. R = 43,43 kΩ

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