المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الثابت الزمني τ للدائرة.
ورقة عمل الحالات العابرة RC و RL مع الإجابات
1.سهلة
Vs = 5 VR = 4,7 kΩC = 47 µF
τ = ms
2.سهلة
شُحن المكثّف إلى 20 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 10 ms.
vC(0) = 20 VR = 1 kΩC = 10 µFt = 10 ms
vC = V
3.متوسطة
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 = 33 mH
W(∞) = mJ
4.متوسطة
لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الطاقة W المخزّنة في الملف عند t = 1 ms، بوحدة mJ.
Vs = 20 VR = 33 ΩL = 22 mHt = 1 ms
W = mJ
5.صعبة
يبدأ مؤقّت بشحن مكثّف غير مشحون عبر مقاومة من مصدر 15 V عند t = 0. يجب أن يُطلق عندما يبلغ جهد المكثّف 9,48 V، بعد 100 ms بالضبط من البداية. مع C = 4,7 µF، أوجد المقاومة R المطلوبة.
Vs = 15 VVth = 9,48 VT = 100 msC = 4,7 µF
R = kΩ
6.صعبة
قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 3 V بالقطبية الموضّحة. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 100 ms.
Vs = 12 VR = 10 kΩC = 33 µFvC(0) = 3 Vt = 100 ms
vC = V
مفتاح الإجابات
- 1. τ = 220,9 ms
- 2. vC = 7,358 V
- 3. W(∞) = 0,8523 mJ
- 4. W = 2,438 mJ
- 5. R = 21,28 kΩ
- 6. vC = 5,353 V
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.