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.

ورقة عمل جديدةتدرّب عبر الإنترنت مع التلميحات

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​12 Vt = 0R = 1 kΩC47 µF+−vC​

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

Vs = 12 VR = 1 kΩC = 47 µF
τ = ms
2.سهلة
R = 4,7 kΩt = 0C100 µF+−vC​vC​(0) = 24 V

شُحن المكثّف إلى 24 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. كم يستغرق vC لينخفض إلى 4,8 V؟ أوجد t.

vC(0) = 24 VR = 4,7 kΩC = 100 µF
t = ms
3.متوسطة
R = 50 Ωt = 0L47 mHi(t)

يحمل الملف تيارًا مستقرًا 1,5 A. عند t = 0 يغلق المفتاح الحلقة عبر R ويُزال المصدر، فيتناقص تيار الملف عبر R. كم يستغرق التيار لينخفض إلى 0,3 A؟ أوجد t.

i(0) = 1,5 AR = 50 ΩL = 47 mH
t = ms
4.متوسطة
+−Vs​6 Vt = 0R = 33 ΩL100 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 = 6 VR = 33 ΩL = 100 mHt = 5 ms
W = mJ
5.صعبة
+−Vs​5 Vt = 0R = 1 kΩC220 µF+−vC​vC​(0) = 12 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 12 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 9,9 V؟ أوجد t.

Vs = 5 VR = 1 kΩC = 220 µFvC(0) = 12 V
t = ms
6.صعبة
+−Vs​6 Vيُفتح عند t = 0R1​ = 6,8 kΩR2​ = 3,3 kΩC68 µF+−vC​

المفتاح مغلق منذ وقت طويل، لذا الدائرة في حالة مستقرة. عند t = 0 يُفتح المفتاح. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 250 ms.

Vs = 6 VR1 = 6,8 kΩR2 = 3,3 kΩC = 68 µFt = 250 ms
vC = V

مفتاح الإجابات

  1. 1. τ = 47 ms
  2. 2. t = 756,4 ms
  3. 3. t = 1,513 ms
  4. 4. W = 1,079 mJ
  5. 5. t = 78,47 ms
  6. 6. vC = 0,6434 V

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