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​12 Vt = 0R = 3,3 kΩC33 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 250 ms.

Vs = 12 VR = 3,3 kΩC = 33 µFt = 250 ms
vC = V
2.سهلة
+−Vs​9 Vt = 0R = 6,8 kΩC100 µF+−vC​

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

Vs = 9 VR = 6,8 kΩC = 100 µF
τ = ms
3.متوسطة
+−Vs​12 Vt = 0R = 22 ΩL100 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. بعد كم من الوقت من إغلاق المفتاح يبلغ التيار 80% من قيمته النهائية؟ أوجد t.

Vs = 12 VR = 22 ΩL = 100 mH
t = ms
4.متوسطة
+−Vs​24 Vt = 0R = 50 ΩL68 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الطاقة W(∞) المخزّنة في الملف بعد استقرار الدائرة، بوحدة mJ.

Vs = 24 VR = 50 ΩL = 68 mH
W(∞) = mJ
5.صعبة
+−Vs​10 Vيُفتح عند t = 0R1​ = 6,8 kΩR2​ = 2,2 kΩC100 µF+−vC​

المفتاح مغلق منذ وقت طويل، لذا الدائرة في حالة مستقرة. عند t = 0 يُفتح المفتاح. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 500 ms.

Vs = 10 VR1 = 6,8 kΩR2 = 2,2 kΩC = 100 µFt = 500 ms
vC = V
6.صعبة
+−Vs​24 Vt = 0R = 1 kΩC68 µF+−vC​vC​(0) = 18 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 18 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 21 V؟ أوجد t.

Vs = 24 VR = 1 kΩC = 68 µFvC(0) = 18 V
t = ms

مفتاح الإجابات

  1. 1. vC = 10,79 V
  2. 2. τ = 680 ms
  3. 3. t = 7,316 ms
  4. 4. W(∞) = 7,834 mJ
  5. 5. vC = 0,2519 V
  6. 6. t = 47,13 ms

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