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 = 6,8 kΩC220 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 = 6,8 kΩC = 220 µF
t = ms
2.سهلة
+−Vs​20 Vt = 0R = 1 kΩC33 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 15 ms.

Vs = 20 VR = 1 kΩC = 33 µFt = 15 ms
vC = V
3.متوسطة
+−Vs​15 Vt = 0R1​ = 6,8 kΩR2​ = 2,2 kΩC100 µF+−vC​

يشحن المصدر Vₛ المكثّف عبر R₁، و R₂ موصول على التوازي مع C. المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الثابت الزمني τ للدائرة بعد إغلاق المفتاح.

Vs = 15 VR1 = 6,8 kΩR2 = 2,2 kΩC = 100 µF
τ = ms
4.متوسطة
R = 68 Ωt = 0L100 mHi(t)

يحمل الملف تيارًا مستقرًا 2,5 A. عند t = 0 يغلق المفتاح الحلقة عبر R ويُزال المصدر، فيتناقص تيار الملف عبر R. كم يستغرق التيار لينخفض إلى 1,25 A؟ أوجد t.

i(0) = 2,5 AR = 68 ΩL = 100 mH
t = ms
5.صعبة
+−Vs​9 Vt = 0R = 4,7 kΩC220 µF+−vC​vC​(0) = 5 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 5 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 7,4 V؟ أوجد t.

Vs = 9 VR = 4,7 kΩC = 220 µFvC(0) = 5 V
t = ms
6.صعبة
+−Vs​12 Vيُفتح عند t = 0R1​ = 6,8 kΩR2​ = 10 kΩi2​C22 µF+−vC​

المفتاح مغلق منذ وقت طويل، لذا الدائرة في حالة مستقرة. عند t = 0 يُفتح المفتاح. أوجد التيار i2 في R2 عند t = 500 ms.

Vs = 12 VR1 = 6,8 kΩR2 = 10 kΩC = 22 µFt = 500 ms
i2 = mA

مفتاح الإجابات

  1. 1. t = 3445 ms
  2. 2. vC = 7,305 V
  3. 3. τ = 166,2 ms
  4. 4. t = 1,019 ms
  5. 5. t = 947,4 ms
  6. 6. i2 = 0,07359 mA

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