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 = 2,2 kΩC33 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 50 ms.

Vs = 6 VR = 2,2 kΩC = 33 µFt = 50 ms
vC = V
2.سهلة
R = 10 kΩt = 0C10 µF+−vC​vC​(0) = 6 V

شُحن المكثّف إلى 6 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 30 ms.

vC(0) = 6 VR = 10 kΩC = 10 µFt = 30 ms
vC = V
3.متوسطة
R = 20 Ωt = 0L220 mHi(t)

يحمل الملف تيارًا مستقرًا 1 A. عند t = 0 يغلق المفتاح الحلقة عبر R ويُزال المصدر، فيتناقص تيار الملف عبر R. أوجد الجهد vR على R عند t = 20 ms.

i(0) = 1 AR = 20 ΩL = 220 mHt = 20 ms
vR = V
4.متوسطة
+−Vs​15 Vt = 0R = 20 ΩL220 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. بعد كم من الوقت من إغلاق المفتاح يبلغ التيار 75% من قيمته النهائية؟ أوجد t.

Vs = 15 VR = 20 ΩL = 220 mH
t = ms
5.صعبة
+−Vs​5 Vt = 0R = 1 kΩC220 µF+−vC​vC​(0) = 3 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 3 V بالقطبية الموضّحة. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 200 ms.

Vs = 5 VR = 1 kΩC = 220 µFvC(0) = 3 Vt = 200 ms
vC = V
6.صعبة
+−Vs​9 Vt = 0R = 3,3 kΩC22 µF+−vC​vC​(0) = 15 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 15 V بالقطبية الموضّحة. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 120 ms.

Vs = 9 VR = 3,3 kΩC = 22 µFvC(0) = 15 Vt = 120 ms
vC = V

مفتاح الإجابات

  1. 1. vC = 2,987 V
  2. 2. vC = 4,445 V
  3. 3. vR = 3,246 V
  4. 4. t = 15,25 ms
  5. 5. vC = 4,194 V
  6. 6. vC = 10,15 V

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