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​15 Vt = 0R = 2,2 kΩC68 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. بعد كم من إغلاق المفتاح يبلغ جهد المكثّف 90% من قيمته النهائية؟ أوجد t.

Vs = 15 VR = 2,2 kΩC = 68 µF
t = ms
2.سهلة
R = 6,8 kΩt = 0C10 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 V؟ أوجد t.

vC(0) = 10 VR = 6,8 kΩC = 10 µF
t = ms
3.متوسطة
R = 20 Ωt = 0L22 mHi(t)

يحمل الملف تيارًا مستقرًا 2 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 AR = 20 ΩL = 22 mHt = 1 ms
i = A
4.متوسطة
+−Vs​9 Vt = 0R = 15 ΩL150 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد التيار i عند t = 15 ms.

Vs = 9 VR = 15 ΩL = 150 mHt = 15 ms
i = A
5.صعبة
+−Vs​10 Vيُفتح عند t = 0R1​ = 4,7 kΩR2​ = 3,3 kΩC22 µF+−vC​

المفتاح مغلق منذ وقت طويل، لذا الدائرة في حالة مستقرة. عند t = 0 يُفتح المفتاح. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 150 ms.

Vs = 10 VR1 = 4,7 kΩR2 = 3,3 kΩC = 22 µFt = 150 ms
vC = V
6.صعبة
+−Vs​24 Vt = 0R = 2,2 kΩC100 µF+−vC​vC​(0) = 5 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 5 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 14,5 V؟ أوجد t.

Vs = 24 VR = 2,2 kΩC = 100 µFvC(0) = 5 V
t = ms

مفتاح الإجابات

  1. 1. t = 344,5 ms
  2. 2. t = 109,4 ms
  3. 3. i = 0,8058 A
  4. 4. i = 0,4661 A
  5. 5. vC = 0,5225 V
  6. 6. t = 152,5 ms

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