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​24 Vt = 0R = 1 kΩC47 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الجهد vR على المقاومة عند t = 120 ms.

Vs = 24 VR = 1 kΩC = 47 µFt = 120 ms
vR = V
2.سهلة
R = 1 kΩt = 0C22 µF+−vC​vC​(0) = 5 V

شُحن المكثّف إلى 5 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. كم يستغرق vC لينخفض إلى 1,5 V؟ أوجد t.

vC(0) = 5 VR = 1 kΩC = 22 µF
t = ms
3.متوسطة
+−Vs​5 Vt = 0R = 10 ΩL10 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الطاقة W المخزّنة في الملف عند t = 1 ms، بوحدة mJ.

Vs = 5 VR = 10 ΩL = 10 mHt = 1 ms
W = mJ
4.متوسطة
+−Vs​15 Vt = 0R1​ = 3,3 kΩR2​ = 10 kΩC47 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 جهد المكثّف vC عند t = 80 ms.

Vs = 15 VR1 = 3,3 kΩR2 = 10 kΩC = 47 µFt = 80 ms
vC = V
5.صعبة
+−Vs​9 Vt = 0R = 1 kΩC100 µF+−vC​vC​(0) = 12 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 12 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 9,9 V؟ أوجد t.

Vs = 9 VR = 1 kΩC = 100 µFvC(0) = 12 V
t = ms
6.صعبة
+−Vs​20 Vt = 0R = 1 kΩC33 µF+−vC​vC​(0) = 4 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 4 V بالقطبية الموضّحة. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 15 ms.

Vs = 20 VR = 1 kΩC = 33 µFvC(0) = 4 Vt = 15 ms
vC = V

مفتاح الإجابات

  1. 1. vR = 1,868 V
  2. 2. t = 26,49 ms
  3. 3. W = 0,4995 mJ
  4. 4. vC = 5,599 V
  5. 5. t = 120,4 ms
  6. 6. vC = 9,844 V

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