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​12 Vt = 0R = 10 kΩC68 µF+−vC​

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

Vs = 12 VR = 10 kΩC = 68 µF
τ = ms
2.سهلة
+−Vs​10 Vt = 0R = 4,7 kΩC10 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 20 ms.

Vs = 10 VR = 4,7 kΩC = 10 µFt = 20 ms
vC = V
3.متوسطة
R = 10 Ωt = 0L150 mHi(t)

يحمل الملف تيارًا مستقرًا 2,5 A. عند t = 0 يغلق المفتاح الحلقة عبر R ويُزال المصدر، فيتناقص تيار الملف عبر R. أوجد الجهد vR على R عند t = 10 ms.

i(0) = 2,5 AR = 10 ΩL = 150 mHt = 10 ms
vR = V
4.متوسطة
+−Vs​20 Vt = 0R1​ = 2,2 kΩR2​ = 2,2 kΩC100 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 جهد المكثّف vC عند t = 100 ms.

Vs = 20 VR1 = 2,2 kΩR2 = 2,2 kΩC = 100 µFt = 100 ms
vC = V
5.صعبة
+−Vs​12 Vيُفتح عند t = 0R1​ = 4,7 kΩR2​ = 1 kΩC220 µF+−vC​

المفتاح مغلق منذ وقت طويل، لذا الدائرة في حالة مستقرة. عند t = 0 يُفتح المفتاح. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 60 ms.

Vs = 12 VR1 = 4,7 kΩR2 = 1 kΩC = 220 µFt = 60 ms
vC = V
6.صعبة
+−Vs​10 VR1​ = 47 ΩR2​ = 47 Ωيُفتح عند t = 0L150 mHi(t)

المفتاح الموصول على طرفي R2 مغلق منذ وقت طويل، لذا تيار الملف مستقر. عند t = 0 يُفتح المفتاح. أوجد تيار الملف i عند t = 2 ms.

Vs = 10 VR1 = 47 ΩR2 = 47 ΩL = 150 mHt = 2 ms
i = A

مفتاح الإجابات

  1. 1. τ = 680 ms
  2. 2. vC = 3,466 V
  3. 3. vR = 12,84 V
  4. 4. vC = 5,971 V
  5. 5. vC = 1,603 V
  6. 6. i = 0,1368 A

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