المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الثابت الزمني τ للدائرة.
ورقة عمل الحالات العابرة RC و RL مع الإجابات
1.سهلة
Vs = 5 VR = 1 kΩC = 68 µF
τ = ms
2.سهلة
المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الجهد vR على المقاومة عند t = 40 ms.
Vs = 5 VR = 4,7 kΩC = 22 µFt = 40 ms
vR = V
3.متوسطة
يحمل الملف تيارًا مستقرًا 2,5 A. عند t = 0 يغلق المفتاح الحلقة عبر R ويُزال المصدر، فيتناقص تيار الملف عبر R. أوجد التيار i عند t = 1 ms.
i(0) = 2,5 AR = 50 ΩL = 68 mHt = 1 ms
i = A
4.متوسطة
لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الطاقة W المخزّنة في الملف عند t = 1 ms، بوحدة mJ.
Vs = 15 VR = 20 ΩL = 22 mHt = 1 ms
W = mJ
5.صعبة
المفتاح الموصول على طرفي R2 مفتوح منذ وقت طويل، لذا تيار الملف مستقر. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويقصر R2. بعد كم من t = 0 يبلغ تيار الملف 0,31 A؟ أوجد t.
Vs = 15 VR1 = 47 ΩR2 = 5 ΩL = 68 mH
t = ms
6.صعبة
قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 8 V بالقطبية الموضّحة. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 300 ms.
Vs = 20 VR = 10 kΩC = 47 µFvC(0) = 8 Vt = 300 ms
vC = V
مفتاح الإجابات
- 1. τ = 68 ms
- 2. vR = 3,396 V
- 3. i = 1,198 A
- 4. W = 2,206 mJ
- 5. t = 1,751 ms
- 6. vC = 13,66 V
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.