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​

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

Vs = 6 VR = 1 kΩC = 10 µF
τ = ms
2.سهلة
+−Vs​5 Vt = 0R = 2,2 kΩC33 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 120 ms.

Vs = 5 VR = 2,2 kΩC = 33 µFt = 120 ms
vC = V
3.متوسطة
R = 47 Ωt = 0L33 mHi(t)

يحمل الملف تيارًا مستقرًا 2,5 A. عند t = 0 يغلق المفتاح الحلقة عبر R ويُزال المصدر، فيتناقص تيار الملف عبر R. أوجد الجهد vR على R عند t = 1 ms.

i(0) = 2,5 AR = 47 ΩL = 33 mHt = 1 ms
vR = V
4.متوسطة
+−Vs​6 Vt = 0R1​ = 2,2 kΩR2​ = 1 kΩC10 µF+−vC​

يشحن المصدر Vₛ المكثّف عبر R₁، و R₂ موصول على التوازي مع C. المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الثابت الزمني τ للدائرة بعد إغلاق المفتاح.

Vs = 6 VR1 = 2,2 kΩR2 = 1 kΩC = 10 µF
τ = ms
5.صعبة
+−Vs​20 Vيُفتح عند t = 0R1​ = 6,8 kΩR2​ = 1 kΩC100 µF+−vC​

المفتاح مغلق منذ وقت طويل، لذا الدائرة في حالة مستقرة. عند t = 0 يُفتح المفتاح. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 200 ms.

Vs = 20 VR1 = 6,8 kΩR2 = 1 kΩC = 100 µFt = 200 ms
vC = V
6.صعبة
+−Vs​10 Vt = 0R = 3,3 kΩC10 µF+−vC​vC​(0) = 2 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 2 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 6 V؟ أوجد t.

Vs = 10 VR = 3,3 kΩC = 10 µFvC(0) = 2 V
t = ms

مفتاح الإجابات

  1. 1. τ = 10 ms
  2. 2. vC = 4,043 V
  3. 3. vR = 28,28 V
  4. 4. τ = 6,875 ms
  5. 5. vC = 0,347 V
  6. 6. t = 22,87 ms

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