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.

ورقة عمل جديدةتدرّب عبر الإنترنت مع التلميحات

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
R = 2,2 kΩt = 0C220 µF+−vC​vC​(0) = 12 V

شُحن المكثّف إلى 12 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. كم يستغرق vC لينخفض إلى 9 V؟ أوجد t.

vC(0) = 12 VR = 2,2 kΩC = 220 µF
t = ms
2.سهلة
R = 3,3 kΩt = 0C100 µF+−vC​vC​(0) = 12 V

شُحن المكثّف إلى 12 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. كم يستغرق vC لينخفض إلى 3 V؟ أوجد t.

vC(0) = 12 VR = 3,3 kΩC = 100 µF
t = ms
3.متوسطة
+−Vs​6 Vt = 0R = 22 ΩL68 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الطاقة W المخزّنة في الملف عند t = 5 ms، بوحدة mJ.

Vs = 6 VR = 22 ΩL = 68 mHt = 5 ms
W = mJ
4.متوسطة
+−Vs​10 Vt = 0R = 68 ΩL47 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. بعد كم من الوقت من إغلاق المفتاح يبلغ التيار 95% من قيمته النهائية؟ أوجد t.

Vs = 10 VR = 68 ΩL = 47 mH
t = ms
5.صعبة
+−Vs​15 Vt = 0R = 10 kΩC?+−vC​

يبدأ مؤقّت بشحن مكثّف غير مشحون عبر مقاومة من مصدر 15 V عند t = 0. يجب أن يُطلق عندما يبلغ جهد المكثّف 9,48 V، بعد 250 ms بالضبط من البداية. مع R = 10 kΩ، أوجد السعة C المطلوبة.

Vs = 15 VVth = 9,48 VT = 250 msR = 10 kΩ
C = µF
6.صعبة
+−Vs​12 VR1​ = 5 ΩR2​ = 15 Ωيُفتح عند t = 0L220 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 = 30 ms.

Vs = 12 VR1 = 5 ΩR2 = 15 ΩL = 220 mHt = 30 ms
i = A

مفتاح الإجابات

  1. 1. t = 139,2 ms
  2. 2. t = 457,5 ms
  3. 3. W = 1,625 mJ
  4. 4. t = 2,071 ms
  5. 5. C = 25,01 µF
  6. 6. i = 0,7177 A

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