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​24 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 = 24 VR = 6,8 kΩC = 220 µFt = 500 ms
vC = V
2.سهلة
R = 3,3 kΩt = 0C22 µF+−vC​vC​(0) = 10 V

شُحن المكثّف إلى 10 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. كم يستغرق vC لينخفض إلى 2 V؟ أوجد t.

vC(0) = 10 VR = 3,3 kΩC = 22 µF
t = ms
3.متوسطة
R = 20 Ωt = 0L100 mHi(t)

يحمل الملف تيارًا مستقرًا 2,5 A. عند t = 0 يغلق المفتاح الحلقة عبر R ويُزال المصدر، فيتناقص تيار الملف عبر R. كم يستغرق التيار لينخفض إلى 0,5 A؟ أوجد t.

i(0) = 2,5 AR = 20 ΩL = 100 mH
t = ms
4.متوسطة
R = 33 Ωt = 0L68 mHi(t)

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

i(0) = 1,5 AR = 33 ΩL = 68 mHt = 5 ms
i = A
5.صعبة
+−Vs​20 Vt = 0R = 1 kΩC47 µF+−vC​vC​(0) = 3 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 3 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 9,8 V؟ أوجد t.

Vs = 20 VR = 1 kΩC = 47 µFvC(0) = 3 V
t = ms
6.صعبة
+−Vs​12 Vيُفتح عند t = 0R1​ = 4,7 kΩR2​ = 1 kΩi2​C22 µF+−vC​

المفتاح مغلق منذ وقت طويل، لذا الدائرة في حالة مستقرة. عند t = 0 يُفتح المفتاح. أوجد التيار i2 في R2 عند t = 60 ms.

Vs = 12 VR1 = 4,7 kΩR2 = 1 kΩC = 22 µFt = 60 ms
i2 = mA

مفتاح الإجابات

  1. 1. vC = 6,819 V
  2. 2. t = 116,8 ms
  3. 3. t = 8,047 ms
  4. 4. i = 0,1325 A
  5. 5. t = 24,01 ms
  6. 6. i2 = 0,1377 mA

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