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 kΩC100 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الجهد vR على المقاومة عند t = 200 ms.

Vs = 9 VR = 4,7 kΩC = 100 µFt = 200 ms
vR = V
2.سهلة
+−Vs​6 Vt = 0R = 1 kΩC22 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 50 ms.

Vs = 6 VR = 1 kΩC = 22 µFt = 50 ms
vC = V
3.متوسطة
+−Vs​6 Vt = 0R = 22 ΩL220 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الطاقة W المخزّنة في الملف عند t = 25 ms، بوحدة mJ.

Vs = 6 VR = 22 ΩL = 220 mHt = 25 ms
W = mJ
4.متوسطة
R = 33 Ωt = 0L220 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 = 5 ms.

i(0) = 2,5 AR = 33 ΩL = 220 mHt = 5 ms
vR = V
5.صعبة
+−Vs​5 Vt = 0R = 10 kΩC10 µF+−vC​vC​(0) = 12 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 12 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 7,1 V؟ أوجد t.

Vs = 5 VR = 10 kΩC = 10 µFvC(0) = 12 V
t = ms
6.صعبة
+−Vs​30 Vيُفتح عند t = 0R1​ = 4,7 kΩR2​ = 4,7 kΩC22 µF+−vC​

المفتاح مغلق منذ وقت طويل، لذا الدائرة في حالة مستقرة. عند t = 0 يُفتح المفتاح. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 250 ms.

Vs = 30 VR1 = 4,7 kΩR2 = 4,7 kΩC = 22 µFt = 250 ms
vC = V

مفتاح الإجابات

  1. 1. vR = 5,881 V
  2. 2. vC = 5,382 V
  3. 3. W = 6,894 mJ
  4. 4. vR = 38,97 V
  5. 5. t = 120,4 ms
  6. 6. vC = 1,337 V

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