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
R = 1 kΩt = 0C220 µF+−vC​vC​(0) = 10 V

شُحن المكثّف إلى 10 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 75 ms.

vC(0) = 10 VR = 1 kΩC = 220 µFt = 75 ms
vC = V
2.سهلة
+−Vs​9 Vt = 0R = 10 kΩC10 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الجهد vR على المقاومة عند t = 150 ms.

Vs = 9 VR = 10 kΩC = 10 µFt = 150 ms
vR = V
3.متوسطة
+−Vs​6 Vt = 0R = 22 ΩL220 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الطاقة W المخزّنة في الملف عند t = 25 ms، بوحدة mJ.

Vs = 6 VR = 22 ΩL = 220 mHt = 25 ms
W = mJ
4.متوسطة
+−Vs​10 Vt = 0R1​ = 2,2 kΩR2​ = 1 kΩC220 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 جهد المكثّف vC عند t = 200 ms.

Vs = 10 VR1 = 2,2 kΩR2 = 1 kΩC = 220 µFt = 200 ms
vC = V
5.صعبة
+−Vs​24 Vt = 0R = 1 kΩC10 µF+−vC​vC​(0) = 15 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 15 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 21,3 V؟ أوجد t.

Vs = 24 VR = 1 kΩC = 10 µFvC(0) = 15 V
t = ms
6.صعبة
+−Vs​24 Vt = 0R = 2,2 kΩC100 µF+−vC​vC​(0) = 30 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 30 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 27,6 V؟ أوجد t.

Vs = 24 VR = 2,2 kΩC = 100 µFvC(0) = 30 V
t = ms

مفتاح الإجابات

  1. 1. vC = 7,111 V
  2. 2. vR = 2,008 V
  3. 3. W = 6,894 mJ
  4. 4. vC = 2,292 V
  5. 5. t = 12,04 ms
  6. 6. t = 112,4 ms

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