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​5 Vt = 0R = 6,8 kΩC10 µF+−vC​i

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد تيار الشحن i عند t = 50 ms.

Vs = 5 VR = 6,8 kΩC = 10 µFt = 50 ms
i = mA
2.سهلة
R = 4,7 kΩt = 0C68 µF+−vC​vC​(0) = 9 V

شُحن المكثّف إلى 9 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. كم يستغرق vC لينخفض إلى 1,8 V؟ أوجد t.

vC(0) = 9 VR = 4,7 kΩC = 68 µF
t = ms
3.متوسطة
+−Vs​20 Vt = 0R = 10 ΩL150 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الطاقة W المخزّنة في الملف عند t = 20 ms، بوحدة mJ.

Vs = 20 VR = 10 ΩL = 150 mHt = 20 ms
W = mJ
4.متوسطة
+−Vs​10 Vt = 0R = 47 ΩL10 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. بعد كم من الوقت من إغلاق المفتاح يبلغ التيار 90% من قيمته النهائية؟ أوجد t.

Vs = 10 VR = 47 ΩL = 10 mH
t = ms
5.صعبة
+−Vs​10 Vt = 0R = 10 kΩC33 µF+−vC​vC​(0) = 18 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 18 V بالقطبية الموضّحة. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 150 ms.

Vs = 10 VR = 10 kΩC = 33 µFvC(0) = 18 Vt = 150 ms
vC = V
6.صعبة
+−Vs​6 Vt = 0R = 6,8 kΩC100 µF+−vC​vC​(0) = 10 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 10 V بالقطبية الموضّحة. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 250 ms.

Vs = 6 VR = 6,8 kΩC = 100 µFvC(0) = 10 Vt = 250 ms
vC = V

مفتاح الإجابات

  1. 1. i = 0,3525 mA
  2. 2. t = 514,4 ms
  3. 3. W = 162,7 mJ
  4. 4. t = 0,4899 ms
  5. 5. vC = 15,08 V
  6. 6. vC = 8,769 V

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