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​10 Vt = 0R = 6,8 kΩC10 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الثابت الزمني τ للدائرة.

Vs = 10 VR = 6,8 kΩC = 10 µF
τ = ms
2.سهلة
+−Vs​15 Vt = 0R = 3,3 kΩC68 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الجهد vR على المقاومة عند t = 150 ms.

Vs = 15 VR = 3,3 kΩC = 68 µFt = 150 ms
vR = V
3.متوسطة
+−Vs​24 Vt = 0R = 20 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 = 24 VR = 20 ΩL = 10 mHt = 1 ms
W = mJ
4.متوسطة
+−Vs​6 Vt = 0R1​ = 4,7 kΩR2​ = 1 kΩC10 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 = 10 ms.

Vs = 6 VR1 = 4,7 kΩR2 = 1 kΩC = 10 µFt = 10 ms
vC = V
5.صعبة
+−Vs​30 Vيُفتح عند t = 0R1​ = 6,8 kΩR2​ = 4,7 kΩC47 µF+−vC​

المفتاح مغلق منذ وقت طويل، لذا الدائرة في حالة مستقرة. عند t = 0 يُفتح المفتاح. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 150 ms.

Vs = 30 VR1 = 6,8 kΩR2 = 4,7 kΩC = 47 µFt = 150 ms
vC = V
6.صعبة
+−Vs​5 Vt = 0R = 3,3 kΩC68 µF+−vC​vC​(0) = 2 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 2 V بالقطبية الموضّحة. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 200 ms.

Vs = 5 VR = 3,3 kΩC = 68 µFvC(0) = 2 Vt = 200 ms
vC = V

مفتاح الإجابات

  1. 1. τ = 68 ms
  2. 2. vR = 7,688 V
  3. 3. W = 5,383 mJ
  4. 4. vC = 0,7396 V
  5. 5. vC = 6,218 V
  6. 6. vC = 3,77 V

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