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​15 Vt = 0R = 2,2 kΩC33 µF+−vC​i

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد تيار الشحن i عند t = 100 ms.

Vs = 15 VR = 2,2 kΩC = 33 µFt = 100 ms
i = mA
2.سهلة
+−Vs​24 Vt = 0R = 3,3 kΩC220 µF+−vC​i

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد التيار i(0⁺) مباشرةً بعد إغلاق المفتاح.

Vs = 24 VR = 3,3 kΩC = 220 µF
i(0⁺) = mA
3.متوسطة
+−Vs​10 Vt = 0R = 47 ΩL100 mHi(t)

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 = 10 VR = 47 ΩL = 100 mH
t = ms
4.متوسطة
R = 20 Ωt = 0L150 mHi(t)

يحمل الملف تيارًا مستقرًا 2,5 A. عند t = 0 يغلق المفتاح الحلقة عبر R ويُزال المصدر، فيتناقص تيار الملف عبر R. أوجد الجهد vR على R عند t = 15 ms.

i(0) = 2,5 AR = 20 ΩL = 150 mHt = 15 ms
vR = V
5.صعبة
+−Vs​5 Vt = 0R = 10 kΩC33 µF+−vC​vC​(0) = 18 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 18 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 8,9 V؟ أوجد t.

Vs = 5 VR = 10 kΩC = 33 µFvC(0) = 18 V
t = ms
6.صعبة
+−Vs​24 Vيُفتح عند t = 0R1​ = 6,8 kΩR2​ = 1 kΩi2​C68 µF+−vC​

المفتاح مغلق منذ وقت طويل، لذا الدائرة في حالة مستقرة. عند t = 0 يُفتح المفتاح. أوجد التيار i2 في R2 عند t = 120 ms.

Vs = 24 VR1 = 6,8 kΩR2 = 1 kΩC = 68 µFt = 120 ms
i2 = mA

مفتاح الإجابات

  1. 1. i = 1,72 mA
  2. 2. i(0⁺) = 7,273 mA
  3. 3. t = 1,475 ms
  4. 4. vR = 6,767 V
  5. 5. t = 397,3 ms
  6. 6. i2 = 0,5269 mA

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