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 = 6,8 kΩC100 µF+−vC​i

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

Vs = 9 VR = 6,8 kΩC = 100 µF
i(0⁺) = mA
2.سهلة
+−Vs​10 Vt = 0R = 3,3 kΩC10 µF+−vC​i

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد تيار الشحن i عند t = 25 ms.

Vs = 10 VR = 3,3 kΩC = 10 µFt = 25 ms
i = mA
3.متوسطة
+−Vs​9 Vt = 0R1​ = 2,2 kΩR2​ = 3,3 kΩC100 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 = 60 ms.

Vs = 9 VR1 = 2,2 kΩR2 = 3,3 kΩC = 100 µFt = 60 ms
vC = V
4.متوسطة
+−Vs​24 Vt = 0R = 47 ΩL68 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد التيار i عند t = 1 ms.

Vs = 24 VR = 47 ΩL = 68 mHt = 1 ms
i = A
5.صعبة
+−Vs​9 Vt = 0R = 22 kΩC?+−vC​

يبدأ مؤقّت بشحن مكثّف غير مشحون عبر مقاومة من مصدر 9 V عند t = 0. يجب أن يُطلق عندما يبلغ جهد المكثّف 8,1 V، بعد 200 ms بالضبط من البداية. مع R = 22 kΩ، أوجد السعة C المطلوبة.

Vs = 9 VVth = 8,1 VT = 200 msR = 22 kΩ
C = µF
6.صعبة
+−Vs​20 Vt = 0R = 10 kΩC33 µF+−vC​vC​(0) = 15 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 15 V بالقطبية الموضّحة. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 200 ms.

Vs = 20 VR = 10 kΩC = 33 µFvC(0) = 15 Vt = 200 ms
vC = V

مفتاح الإجابات

  1. 1. i(0⁺) = 1,324 mA
  2. 2. i = 1,421 mA
  3. 3. vC = 1,972 V
  4. 4. i = 0,2548 A
  5. 5. C = 3,948 µF
  6. 6. vC = 17,27 V

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