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​15 Vt = 0R = 4,7 kΩC47 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. بعد كم من إغلاق المفتاح يبلغ جهد المكثّف 75% من قيمته النهائية؟ أوجد t.

Vs = 15 VR = 4,7 kΩC = 47 µF
t = ms
2.سهلة
R = 6,8 kΩt = 0C22 µF+−vC​vC​(0) = 5 V

شُحن المكثّف إلى 5 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 120 ms.

vC(0) = 5 VR = 6,8 kΩC = 22 µFt = 120 ms
vC = V
3.متوسطة
R = 10 Ωt = 0L68 mHi(t)

يحمل الملف تيارًا مستقرًا 1,5 A. عند t = 0 يغلق المفتاح الحلقة عبر R ويُزال المصدر، فيتناقص تيار الملف عبر R. أوجد التيار i عند t = 15 ms.

i(0) = 1,5 AR = 10 ΩL = 68 mHt = 15 ms
i = A
4.متوسطة
R = 47 Ωt = 0L220 mHi(t)

يحمل الملف تيارًا مستقرًا 2 A. عند t = 0 يغلق المفتاح الحلقة عبر R ويُزال المصدر، فيتناقص تيار الملف عبر R. أوجد التيار i عند t = 5 ms.

i(0) = 2 AR = 47 ΩL = 220 mHt = 5 ms
i = A
5.صعبة
+−Vs​15 Vt = 0R = 3,3 kΩC10 µF+−vC​vC​(0) = 10 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 10 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 14 V؟ أوجد t.

Vs = 15 VR = 3,3 kΩC = 10 µFvC(0) = 10 V
t = ms
6.صعبة
+−Vs​9 Vt = 0R = ?C4,7 µF+−vC​

يبدأ مؤقّت بشحن مكثّف غير مشحون عبر مقاومة من مصدر 9 V عند t = 0. يجب أن يُطلق عندما يبلغ جهد المكثّف 6,75 V، بعد 20 ms بالضبط من البداية. مع C = 4,7 µF، أوجد المقاومة R المطلوبة.

Vs = 9 VVth = 6,75 VT = 20 msC = 4,7 µF
R = kΩ

مفتاح الإجابات

  1. 1. t = 306,2 ms
  2. 2. vC = 2,242 V
  3. 3. i = 0,1652 A
  4. 4. i = 0,6873 A
  5. 5. t = 53,11 ms
  6. 6. R = 3,07 kΩ

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