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​5 Vt = 0R = 6,8 kΩC68 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 750 ms.

Vs = 5 VR = 6,8 kΩC = 68 µFt = 750 ms
vC = V
2.سهلة
+−Vs​10 Vt = 0R = 6,8 kΩC33 µF+−vC​

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

Vs = 10 VR = 6,8 kΩC = 33 µF
τ = ms
3.متوسطة
+−Vs​6 Vt = 0R = 33 ΩL33 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الجهد vL على الملف عند t = 1 ms.

Vs = 6 VR = 33 ΩL = 33 mHt = 1 ms
vL = V
4.متوسطة
+−Vs​24 Vt = 0R1​ = 4,7 kΩR2​ = 10 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 جهد المكثّف vC عند t = 75 ms.

Vs = 24 VR1 = 4,7 kΩR2 = 10 kΩC = 10 µFt = 75 ms
vC = V
5.صعبة
+−Vs​6 Vt = 0R = 6,8 kΩC22 µF+−vC​vC​(0) = 8 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 8 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 6,6 V؟ أوجد t.

Vs = 6 VR = 6,8 kΩC = 22 µFvC(0) = 8 V
t = ms
6.صعبة
+−Vs​5 Vt = 0R = 2,2 kΩC?+−vC​

يبدأ مؤقّت بشحن مكثّف غير مشحون عبر مقاومة من مصدر 5 V عند t = 0. يجب أن يُطلق عندما يبلغ جهد المكثّف 3,75 V، بعد 200 ms بالضبط من البداية. مع R = 2,2 kΩ، أوجد السعة C المطلوبة.

Vs = 5 VVth = 3,75 VT = 200 msR = 2,2 kΩ
C = µF

مفتاح الإجابات

  1. 1. vC = 4,012 V
  2. 2. τ = 224,4 ms
  3. 3. vL = 2,207 V
  4. 4. vC = 14,76 V
  5. 5. t = 180,1 ms
  6. 6. C = 65,58 µF

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