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 = 4,7 kΩC220 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 400 ms.

Vs = 9 VR = 4,7 kΩC = 220 µFt = 400 ms
vC = V
2.سهلة
+−Vs​12 Vt = 0R = 6,8 kΩC47 µF+−vC​i

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد تيار الشحن i عند t = 500 ms.

Vs = 12 VR = 6,8 kΩC = 47 µFt = 500 ms
i = mA
3.متوسطة
+−Vs​20 Vt = 0R = 22 ΩL47 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 = 20 VR = 22 ΩL = 47 mHt = 5 ms
W = mJ
4.متوسطة
+−Vs​15 Vt = 0R = 10 ΩL68 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الجهد vL على الملف عند t = 10 ms.

Vs = 15 VR = 10 ΩL = 68 mHt = 10 ms
vL = V
5.صعبة
+−Vs​6 Vt = 0R = 3,3 kΩC33 µF+−vC​vC​(0) = 15 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 15 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 11,4 V؟ أوجد t.

Vs = 6 VR = 3,3 kΩC = 33 µFvC(0) = 15 V
t = ms
6.صعبة
+−Vs​5 Vt = 0R = 1 kΩC?+−vC​

يبدأ مؤقّت بشحن مكثّف غير مشحون عبر مقاومة من مصدر 5 V عند t = 0. يجب أن يُطلق عندما يبلغ جهد المكثّف 3,75 V، بعد 1000 ms بالضبط من البداية. مع R = 1 kΩ، أوجد السعة C المطلوبة.

Vs = 5 VVth = 3,75 VT = 1000 msR = 1 kΩ
C = µF

مفتاح الإجابات

  1. 1. vC = 2,887 V
  2. 2. i = 0,3692 mA
  3. 3. W = 15,86 mJ
  4. 4. vL = 3,447 V
  5. 5. t = 55,63 ms
  6. 6. C = 721,3 µF

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