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​9 Vt = 0R = 2,2 kΩC100 µF+−vC​

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

Vs = 9 VR = 2,2 kΩC = 100 µF
τ = ms
2.سهلة
R = 2,2 kΩt = 0C47 µF+−vC​vC​(0) = 9 V

شُحن المكثّف إلى 9 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. كم يستغرق vC لينخفض إلى 4,5 V؟ أوجد t.

vC(0) = 9 VR = 2,2 kΩC = 47 µF
t = ms
3.متوسطة
R = 22 Ωt = 0L10 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 = 22 ΩL = 10 mH
t = ms
4.متوسطة
R = 10 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. أوجد الجهد vR على R عند t = 5 ms.

i(0) = 3 AR = 10 ΩL = 22 mHt = 5 ms
vR = V
5.صعبة
+−Vs​15 Vt = 0R = 6,8 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 12,6 V؟ أوجد t.

Vs = 15 VR = 6,8 kΩC = 47 µFvC(0) = 3 V
t = ms
6.صعبة
+−Vs​15 Vt = 0R = 10 kΩC33 µF+−vC​vC​(0) = 12 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 12 V بالقطبية الموضّحة. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 500 ms.

Vs = 15 VR = 10 kΩC = 33 µFvC(0) = 12 Vt = 500 ms
vC = V

مفتاح الإجابات

  1. 1. τ = 220 ms
  2. 2. t = 71,67 ms
  3. 3. t = 0,7316 ms
  4. 4. vR = 3,091 V
  5. 5. t = 514,4 ms
  6. 6. vC = 14,34 V

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