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 = 3,3 kΩC47 µF+−vC​i

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد تيار الشحن i عند t = 120 ms.

Vs = 6 VR = 3,3 kΩC = 47 µFt = 120 ms
i = mA
2.سهلة
R = 4,7 kΩt = 0C33 µF+−vC​vC​(0) = 10 V

شُحن المكثّف إلى 10 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. كم يستغرق vC لينخفض إلى 2,5 V؟ أوجد t.

vC(0) = 10 VR = 4,7 kΩC = 33 µF
t = ms
3.متوسطة
+−Vs​6 Vt = 0R = 10 ΩL47 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الطاقة W المخزّنة في الملف عند t = 5 ms، بوحدة mJ.

Vs = 6 VR = 10 ΩL = 47 mHt = 5 ms
W = mJ
4.متوسطة
+−Vs​10 Vt = 0R = 15 ΩL47 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد التيار i عند t = 5 ms.

Vs = 10 VR = 15 ΩL = 47 mHt = 5 ms
i = A
5.صعبة
+−Vs​6 Vيُفتح عند t = 0R1​ = 10 kΩR2​ = 2,2 kΩC220 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 = 6 VR1 = 10 kΩR2 = 2,2 kΩC = 220 µFt = 500 ms
vC = V
6.صعبة
+−Vs​6 Vt = 0R = 2,2 kΩC220 µF+−vC​vC​(0) = 20 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 20 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 14,4 V؟ أوجد t.

Vs = 6 VR = 2,2 kΩC = 220 µFvC(0) = 20 V
t = ms

مفتاح الإجابات

  1. 1. i = 0,8387 mA
  2. 2. t = 215 ms
  3. 3. W = 3,628 mJ
  4. 4. i = 0,5315 A
  5. 5. vC = 0,3851 V
  6. 6. t = 247,2 ms

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