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
R = 4,7 kΩt = 0C68 µF+−vC​vC​(0) = 6 V

شُحن المكثّف إلى 6 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 120 ms.

vC(0) = 6 VR = 4,7 kΩC = 68 µFt = 120 ms
vC = V
2.سهلة
+−Vs​15 Vt = 0R = 1 kΩC100 µF+−vC​

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

Vs = 15 VR = 1 kΩC = 100 µF
τ = ms
3.متوسطة
R = 33 Ωt = 0L22 mHi(t)

يحمل الملف تيارًا مستقرًا 0,5 A. عند t = 0 يغلق المفتاح الحلقة عبر R ويُزال المصدر، فيتناقص تيار الملف عبر R. أوجد الجهد vR على R عند t = 1 ms.

i(0) = 0,5 AR = 33 ΩL = 22 mHt = 1 ms
vR = V
4.متوسطة
+−Vs​12 Vt = 0R = 20 ΩL150 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. بعد كم من الوقت من إغلاق المفتاح يبلغ التيار 95% من قيمته النهائية؟ أوجد t.

Vs = 12 VR = 20 ΩL = 150 mH
t = ms
5.صعبة
+−Vs​12 Vt = 0R = 10 kΩC47 µF+−vC​vC​(0) = 30 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 30 V بالقطبية الموضّحة. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 400 ms.

Vs = 12 VR = 10 kΩC = 47 µFvC(0) = 30 Vt = 400 ms
vC = V
6.صعبة
+−Vs​24 Vt = 0R = 4,7 kΩC33 µF+−vC​vC​(0) = 30 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 30 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 26,4 V؟ أوجد t.

Vs = 24 VR = 4,7 kΩC = 33 µFvC(0) = 30 V
t = ms

مفتاح الإجابات

  1. 1. vC = 4,122 V
  2. 2. τ = 100 ms
  3. 3. vR = 3,682 V
  4. 4. t = 22,47 ms
  5. 5. vC = 19,69 V
  6. 6. t = 142,1 ms

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