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 = 10 kΩC10 µF+−vC​

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

Vs = 6 VR = 10 kΩC = 10 µF
τ = ms
2.سهلة
R = 1 kΩt = 0C22 µF+−vC​vC​(0) = 5 V

شُحن المكثّف إلى 5 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. كم يستغرق vC لينخفض إلى 1,5 V؟ أوجد t.

vC(0) = 5 VR = 1 kΩC = 22 µF
t = ms
3.متوسطة
+−Vs​9 Vt = 0R = 15 ΩL68 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد التيار i عند t = 10 ms.

Vs = 9 VR = 15 ΩL = 68 mHt = 10 ms
i = A
4.متوسطة
+−Vs​15 Vt = 0R1​ = 6,8 kΩR2​ = 3,3 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 = 150 ms.

Vs = 15 VR1 = 6,8 kΩR2 = 3,3 kΩC = 220 µFt = 150 ms
vC = V
5.صعبة
+−Vs​6 Vt = 0R = 3,3 kΩC47 µF+−vC​vC​(0) = 24 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 24 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 9,6 V؟ أوجد t.

Vs = 6 VR = 3,3 kΩC = 47 µFvC(0) = 24 V
t = ms
6.صعبة
+−Vs​6 Vt = 0R = 6,8 kΩC220 µF+−vC​vC​(0) = 12 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 12 V بالقطبية الموضّحة. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 500 ms.

Vs = 6 VR = 6,8 kΩC = 220 µFvC(0) = 12 Vt = 500 ms
vC = V

مفتاح الإجابات

  1. 1. τ = 100 ms
  2. 2. t = 26,49 ms
  3. 3. i = 0,5339 A
  4. 4. vC = 1,295 V
  5. 5. t = 249,6 ms
  6. 6. vC = 10,3 V

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