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​5 Vt = 0R = 10 kΩC68 µF+−vC​

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

Vs = 5 VR = 10 kΩC = 68 µF
τ = ms
2.سهلة
R = 6,8 kΩt = 0C220 µF+−vC​vC​(0) = 10 V

شُحن المكثّف إلى 10 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 500 ms.

vC(0) = 10 VR = 6,8 kΩC = 220 µFt = 500 ms
vC = V
3.متوسطة
+−Vs​5 Vt = 0R = 33 ΩL33 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الجهد vL على الملف عند t = 1 ms.

Vs = 5 VR = 33 ΩL = 33 mHt = 1 ms
vL = V
4.متوسطة
+−Vs​10 Vt = 0R1​ = 1 kΩR2​ = 2,2 kΩC220 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 جهد المكثّف vC عند t = 300 ms.

Vs = 10 VR1 = 1 kΩR2 = 2,2 kΩC = 220 µFt = 300 ms
vC = V
5.صعبة
+−Vs​9 Vt = 0R = 22 kΩC?+−vC​

يبدأ مؤقّت بشحن مكثّف غير مشحون عبر مقاومة من مصدر 9 V عند t = 0. يجب أن يُطلق عندما يبلغ جهد المكثّف 4,5 V، بعد 25 ms بالضبط من البداية. مع R = 22 kΩ، أوجد السعة C المطلوبة.

Vs = 9 VVth = 4,5 VT = 25 msR = 22 kΩ
C = µF
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 6 V، بعد 1000 ms بالضبط من البداية. مع R = 1 kΩ، أوجد السعة C المطلوبة.

Vs = 12 VVth = 6 VT = 1000 msR = 1 kΩ
C = µF

مفتاح الإجابات

  1. 1. τ = 680 ms
  2. 2. vC = 7,159 V
  3. 3. vL = 1,839 V
  4. 4. vC = 5,929 V
  5. 5. C = 1,639 µF
  6. 6. C = 1443 µF

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