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 = 9 VR = 2,2 kΩC = 100 µF
τ = ms
2.سهلة
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
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
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
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
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. τ = 220 ms
- 2. t = 71,67 ms
- 3. t = 0,7316 ms
- 4. vR = 3,091 V
- 5. t = 514,4 ms
- 6. vC = 14,34 V
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.