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 = 3,3 kΩC47 µF+−vC​

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

Vs = 9 VR = 3,3 kΩC = 47 µF
τ = ms
2.سهلة
+−Vs​5 Vt = 0R = 10 kΩC22 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 80 ms.

Vs = 5 VR = 10 kΩC = 22 µFt = 80 ms
vC = V
3.متوسطة
+−Vs​6 Vt = 0R1​ = 2,2 kΩR2​ = 6,8 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 الثابت الزمني τ للدائرة بعد إغلاق المفتاح.

Vs = 6 VR1 = 2,2 kΩR2 = 6,8 kΩC = 100 µF
τ = ms
4.متوسطة
+−Vs​24 Vt = 0R = 22 ΩL220 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الطاقة W المخزّنة في الملف عند t = 20 ms، بوحدة mJ.

Vs = 24 VR = 22 ΩL = 220 mHt = 20 ms
W = mJ
5.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 5,4 V، بعد 25 ms بالضبط من البداية. مع C = 4,7 µF، أوجد المقاومة R المطلوبة.

Vs = 9 VVth = 5,4 VT = 25 msC = 4,7 µF
R = kΩ
6.صعبة
+−Vs​6 Vيُفتح عند t = 0R1​ = 2,2 kΩR2​ = 3,3 kΩi2​C33 µF+−vC​

المفتاح مغلق منذ وقت طويل، لذا الدائرة في حالة مستقرة. عند t = 0 يُفتح المفتاح. أوجد التيار i2 في R2 عند t = 30 ms.

Vs = 6 VR1 = 2,2 kΩR2 = 3,3 kΩC = 33 µFt = 30 ms
i2 = mA

مفتاح الإجابات

  1. 1. τ = 155,1 ms
  2. 2. vC = 1,524 V
  3. 3. τ = 166,2 ms
  4. 4. W = 97,87 mJ
  5. 5. R = 5,805 kΩ
  6. 6. i2 = 0,8282 mA

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