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​15 Vt = 0R = 3,3 kΩC47 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 250 ms.

Vs = 15 VR = 3,3 kΩC = 47 µFt = 250 ms
vC = V
2.سهلة
+−Vs​24 Vt = 0R = 3,3 kΩC68 µF+−vC​

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

Vs = 24 VR = 3,3 kΩC = 68 µF
τ = ms
3.متوسطة
+−Vs​6 Vt = 0R1​ = 10 kΩR2​ = 6,8 kΩC68 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 = 6 VR1 = 10 kΩR2 = 6,8 kΩC = 68 µF
τ = ms
4.متوسطة
R = 22 Ωt = 0L22 mHi(t)

يحمل الملف تيارًا مستقرًا 3 A. عند t = 0 يغلق المفتاح الحلقة عبر R ويُزال المصدر، فيتناقص تيار الملف عبر R. كم يستغرق التيار لينخفض إلى 0,3 A؟ أوجد t.

i(0) = 3 AR = 22 ΩL = 22 mH
t = ms
5.صعبة
+−Vs​6 Vt = 0R = 1 kΩC33 µF+−vC​vC​(0) = 10 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 10 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 7,6 V؟ أوجد t.

Vs = 6 VR = 1 kΩC = 33 µFvC(0) = 10 V
t = ms
6.صعبة
+−Vs​5 Vt = 0R = ?C10 µF+−vC​

يبدأ مؤقّت بشحن مكثّف غير مشحون عبر مقاومة من مصدر 5 V عند t = 0. يجب أن يُطلق عندما يبلغ جهد المكثّف 4,5 V، بعد 50 ms بالضبط من البداية. مع C = 10 µF، أوجد المقاومة R المطلوبة.

Vs = 5 VVth = 4,5 VT = 50 msC = 10 µF
R = kΩ

مفتاح الإجابات

  1. 1. vC = 12,01 V
  2. 2. τ = 224,4 ms
  3. 3. τ = 275,2 ms
  4. 4. t = 2,303 ms
  5. 5. t = 30,24 ms
  6. 6. R = 2,171 kΩ

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