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
R = 10 kΩt = 0C22 µF+−vC​vC​(0) = 20 V

شُحن المكثّف إلى 20 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. كم يستغرق vC لينخفض إلى 8 V؟ أوجد t.

vC(0) = 20 VR = 10 kΩC = 22 µF
t = ms
2.سهلة
+−Vs​10 Vt = 0R = 6,8 kΩC220 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 500 ms.

Vs = 10 VR = 6,8 kΩC = 220 µFt = 500 ms
vC = V
3.متوسطة
+−Vs​5 Vt = 0R = 22 ΩL220 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الطاقة W(∞) المخزّنة في الملف بعد استقرار الدائرة، بوحدة mJ.

Vs = 5 VR = 22 ΩL = 220 mH
W(∞) = mJ
4.متوسطة
+−Vs​6 Vt = 0R = 15 ΩL100 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الطاقة W المخزّنة في الملف عند t = 5 ms، بوحدة mJ.

Vs = 6 VR = 15 ΩL = 100 mHt = 5 ms
W = mJ
5.صعبة
+−Vs​15 Vt = 0R = ?C47 µF+−vC​

يبدأ مؤقّت بشحن مكثّف غير مشحون عبر مقاومة من مصدر 15 V عند t = 0. يجب أن يُطلق عندما يبلغ جهد المكثّف 11,25 V، بعد 200 ms بالضبط من البداية. مع C = 47 µF، أوجد المقاومة R المطلوبة.

Vs = 15 VVth = 11,25 VT = 200 msC = 47 µF
R = kΩ
6.صعبة
+−Vs​12 Vt = 0R = 3,3 kΩC10 µF+−vC​vC​(0) = 3 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 3 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 8,4 V؟ أوجد t.

Vs = 12 VR = 3,3 kΩC = 10 µFvC(0) = 3 V
t = ms

مفتاح الإجابات

  1. 1. t = 201,6 ms
  2. 2. vC = 2,841 V
  3. 3. W(∞) = 5,682 mJ
  4. 4. W = 2,227 mJ
  5. 5. R = 3,07 kΩ
  6. 6. t = 30,24 ms

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