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​6 Vt = 0R = 3,3 kΩC220 µF+−vC​

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

Vs = 6 VR = 3,3 kΩC = 220 µF
τ = ms
2.سهلة
+−Vs​15 Vt = 0R = 3,3 kΩC47 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الجهد vR على المقاومة عند t = 75 ms.

Vs = 15 VR = 3,3 kΩC = 47 µFt = 75 ms
vR = V
3.متوسطة
+−Vs​15 Vt = 0R = 20 ΩL68 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الطاقة W(∞) المخزّنة في الملف بعد استقرار الدائرة، بوحدة mJ.

Vs = 15 VR = 20 ΩL = 68 mH
W(∞) = mJ
4.متوسطة
+−Vs​5 Vt = 0R = 15 ΩL150 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد التيار i عند t = 15 ms.

Vs = 5 VR = 15 ΩL = 150 mHt = 15 ms
i = A
5.صعبة
+−Vs​10 Vt = 0R = 6,8 kΩC47 µF+−vC​vC​(0) = 30 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 30 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 24 V؟ أوجد t.

Vs = 10 VR = 6,8 kΩC = 47 µFvC(0) = 30 V
t = ms
6.صعبة
+−Vs​9 Vt = 0R = ?C4,7 µF+−vC​

يبدأ مؤقّت بشحن مكثّف غير مشحون عبر مقاومة من مصدر 9 V عند t = 0. يجب أن يُطلق عندما يبلغ جهد المكثّف 4,5 V، بعد 25 ms بالضبط من البداية. مع C = 4,7 µF، أوجد المقاومة R المطلوبة.

Vs = 9 VVth = 4,5 VT = 25 msC = 4,7 µF
R = kΩ

مفتاح الإجابات

  1. 1. τ = 726 ms
  2. 2. vR = 9,249 V
  3. 3. W(∞) = 19,13 mJ
  4. 4. i = 0,259 A
  5. 5. t = 114 ms
  6. 6. R = 7,674 kΩ

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