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 kΩC100 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الجهد vR على المقاومة عند t = 400 ms.

Vs = 6 VR = 10 kΩC = 100 µFt = 400 ms
vR = V
2.سهلة
+−Vs​15 Vt = 0R = 6,8 kΩC47 µF+−vC​i

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد تيار الشحن i عند t = 150 ms.

Vs = 15 VR = 6,8 kΩC = 47 µFt = 150 ms
i = mA
3.متوسطة
+−Vs​9 Vt = 0R = 68 ΩL68 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. بعد كم من الوقت من إغلاق المفتاح يبلغ التيار 90% من قيمته النهائية؟ أوجد t.

Vs = 9 VR = 68 ΩL = 68 mH
t = ms
4.متوسطة
R = 22 Ωt = 0L47 mHi(t)

يحمل الملف تيارًا مستقرًا 3 A. عند t = 0 يغلق المفتاح الحلقة عبر R ويُزال المصدر، فيتناقص تيار الملف عبر R. أوجد الجهد vR على R عند t = 5 ms.

i(0) = 3 AR = 22 ΩL = 47 mHt = 5 ms
vR = V
5.صعبة
+−Vs​12 Vt = 0R = ?C22 µF+−vC​

يبدأ مؤقّت بشحن مكثّف غير مشحون عبر مقاومة من مصدر 12 V عند t = 0. يجب أن يُطلق عندما يبلغ جهد المكثّف 10,8 V، بعد 1000 ms بالضبط من البداية. مع C = 22 µF، أوجد المقاومة R المطلوبة.

Vs = 12 VVth = 10,8 VT = 1000 msC = 22 µF
R = kΩ
6.صعبة
+−Vs​10 VR1​ = 10 ΩR2​ = 15 Ωيُفتح عند t = 0L68 mHi(t)

المفتاح الموصول على طرفي R2 مغلق منذ وقت طويل، لذا تيار الملف مستقر. عند t = 0 يُفتح المفتاح. أوجد تيار الملف i عند t = 5 ms.

Vs = 10 VR1 = 10 ΩR2 = 15 ΩL = 68 mHt = 5 ms
i = A

مفتاح الإجابات

  1. 1. vR = 4,022 V
  2. 2. i = 1,38 mA
  3. 3. t = 2,303 ms
  4. 4. vR = 6,355 V
  5. 5. R = 19,74 kΩ
  6. 6. i = 0,4955 A

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