المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. بعد كم من إغلاق المفتاح يبلغ جهد المكثّف 50% من قيمته النهائية؟ أوجد t.
ورقة عمل الحالات العابرة RC و RL مع الإجابات
1.سهلة
Vs = 24 VR = 2,2 kΩC = 68 µF
t = ms
2.سهلة
المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 40 ms.
Vs = 5 VR = 6,8 kΩC = 22 µFt = 40 ms
vC = V
3.متوسطة
يحمل الملف تيارًا مستقرًا 2 A. عند t = 0 يغلق المفتاح الحلقة عبر R ويُزال المصدر، فيتناقص تيار الملف عبر R. أوجد الجهد vR على R عند t = 1 ms.
i(0) = 2 AR = 22 ΩL = 22 mHt = 1 ms
vR = V
4.متوسطة
لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. بعد كم من الوقت من إغلاق المفتاح يبلغ التيار 50% من قيمته النهائية؟ أوجد t.
Vs = 20 VR = 20 ΩL = 150 mH
t = ms
5.صعبة
قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 30 V بالقطبية الموضّحة. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 400 ms.
Vs = 20 VR = 10 kΩC = 68 µFvC(0) = 30 Vt = 400 ms
vC = V
6.صعبة
يبدأ مؤقّت بشحن مكثّف غير مشحون عبر مقاومة من مصدر 5 V عند t = 0. يجب أن يُطلق عندما يبلغ جهد المكثّف 2,5 V، بعد 250 ms بالضبط من البداية. مع R = 100 kΩ، أوجد السعة C المطلوبة.
Vs = 5 VVth = 2,5 VT = 250 msR = 100 kΩ
C = µF
مفتاح الإجابات
- 1. t = 103,7 ms
- 2. vC = 1,173 V
- 3. vR = 16,19 V
- 4. t = 5,199 ms
- 5. vC = 25,55 V
- 6. C = 3,607 µF
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.