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 = 1 kΩC100 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 100 ms.

Vs = 12 VR = 1 kΩC = 100 µFt = 100 ms
vC = V
2.سهلة
+−Vs​24 Vt = 0R = 3,3 kΩC22 µF+−vC​

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

Vs = 24 VR = 3,3 kΩC = 22 µF
τ = ms
3.متوسطة
+−Vs​10 Vt = 0R = 15 ΩL100 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 = 10 VR = 15 ΩL = 100 mH
W(∞) = mJ
4.متوسطة
+−Vs​20 Vt = 0R = 50 ΩL100 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. بعد كم من الوقت من إغلاق المفتاح يبلغ التيار 95% من قيمته النهائية؟ أوجد t.

Vs = 20 VR = 50 ΩL = 100 mH
t = ms
5.صعبة
+−Vs​6 Vt = 0R = 2,2 kΩC22 µF+−vC​vC​(0) = 20 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 20 V بالقطبية الموضّحة. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 75 ms.

Vs = 6 VR = 2,2 kΩC = 22 µFvC(0) = 20 Vt = 75 ms
vC = V
6.صعبة
+−Vs​12 Vt = 0R = 1 kΩC?+−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 250 ms بالضبط من البداية. مع R = 1 kΩ، أوجد السعة C المطلوبة.

Vs = 12 VVth = 10,8 VT = 250 msR = 1 kΩ
C = µF

مفتاح الإجابات

  1. 1. vC = 7,585 V
  2. 2. τ = 72,6 ms
  3. 3. W(∞) = 22,22 mJ
  4. 4. t = 5,991 ms
  5. 5. vC = 8,973 V
  6. 6. C = 108,6 µF

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