المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. بعد كم من إغلاق المفتاح يبلغ جهد المكثّف 75% من قيمته النهائية؟ أوجد t.
ورقة عمل الحالات العابرة RC و RL مع الإجابات
1.سهلة
Vs = 15 VR = 4,7 kΩC = 47 µF
t = ms
2.سهلة
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
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
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
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
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. t = 306,2 ms
- 2. vC = 2,242 V
- 3. i = 0,1652 A
- 4. i = 0,6873 A
- 5. t = 53,11 ms
- 6. R = 3,07 kΩ
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.