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 = 2,2 kΩC33 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 60 ms.

Vs = 5 VR = 2,2 kΩC = 33 µFt = 60 ms
vC = V
2.سهلة
R = 10 kΩt = 0C220 µF+−vC​vC​(0) = 24 V

شُحن المكثّف إلى 24 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. كم يستغرق vC لينخفض إلى 18 V؟ أوجد t.

vC(0) = 24 VR = 10 kΩC = 220 µF
t = ms
3.متوسطة
+−Vs​6 Vt = 0R = 22 ΩL220 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. بعد كم من الوقت من إغلاق المفتاح يبلغ التيار 90% من قيمته النهائية؟ أوجد t.

Vs = 6 VR = 22 ΩL = 220 mH
t = ms
4.متوسطة
+−Vs​5 Vt = 0R = 33 ΩL150 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الطاقة W المخزّنة في الملف عند t = 10 ms، بوحدة mJ.

Vs = 5 VR = 33 ΩL = 150 mHt = 10 ms
W = mJ
5.صعبة
+−Vs​9 Vيُفتح عند t = 0R1​ = 1 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 = 30 ms.

Vs = 9 VR1 = 1 kΩR2 = 1 kΩC = 100 µFt = 30 ms
i2 = mA
6.صعبة
+−Vs​12 Vt = 0R = 2,2 kΩC10 µF+−vC​vC​(0) = 4 V

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

Vs = 12 VR = 2,2 kΩC = 10 µFvC(0) = 4 V
t = ms

مفتاح الإجابات

  1. 1. vC = 2,812 V
  2. 2. t = 632,9 ms
  3. 3. t = 23,03 ms
  4. 4. W = 1,361 mJ
  5. 5. i2 = 3,334 mA
  6. 6. t = 20,16 ms

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