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.

ورقة عمل جديدةتدرّب عبر الإنترنت مع التلميحات

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 = 10 kΩC100 µF+−vC​i

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد التيار i(0⁺) مباشرةً بعد إغلاق المفتاح.

Vs = 12 VR = 10 kΩC = 100 µF
i(0⁺) = mA
2.سهلة
+−Vs​12 Vt = 0R = 3,3 kΩC47 µF+−vC​i

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد تيار الشحن i عند t = 50 ms.

Vs = 12 VR = 3,3 kΩC = 47 µFt = 50 ms
i = mA
3.متوسطة
+−Vs​10 Vt = 0R1​ = 10 kΩR2​ = 3,3 kΩC33 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 = 10 VR1 = 10 kΩR2 = 3,3 kΩC = 33 µF
τ = ms
4.متوسطة
+−Vs​24 Vt = 0R = 10 ΩL47 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الجهد vL على الملف عند t = 10 ms.

Vs = 24 VR = 10 ΩL = 47 mHt = 10 ms
vL = V
5.صعبة
+−Vs​30 Vيُفتح عند t = 0R1​ = 2,2 kΩR2​ = 1 kΩi2​C100 µF+−vC​

المفتاح مغلق منذ وقت طويل، لذا الدائرة في حالة مستقرة. عند t = 0 يُفتح المفتاح. أوجد التيار i2 في R2 عند t = 40 ms.

Vs = 30 VR1 = 2,2 kΩR2 = 1 kΩC = 100 µFt = 40 ms
i2 = mA
6.صعبة
+−Vs​6 Vt = 0R = 1 kΩC10 µF+−vC​vC​(0) = 20 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 20 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 10,2 V؟ أوجد t.

Vs = 6 VR = 1 kΩC = 10 µFvC(0) = 20 V
t = ms

مفتاح الإجابات

  1. 1. i(0⁺) = 1,2 mA
  2. 2. i = 2,634 mA
  3. 3. τ = 81,88 ms
  4. 4. vL = 2,859 V
  5. 5. i2 = 6,284 mA
  6. 6. t = 12,04 ms

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