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
R = 1 kΩt = 0C220 µF+−vC​vC​(0) = 24 V

شُحن المكثّف إلى 24 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 200 ms.

vC(0) = 24 VR = 1 kΩC = 220 µFt = 200 ms
vC = V
2.سهلة
+−Vs​10 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 = 10 VR = 3,3 kΩC = 220 µF
i(0⁺) = mA
3.متوسطة
+−Vs​20 Vt = 0R = 22 ΩL33 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد التيار i عند t = 2 ms.

Vs = 20 VR = 22 ΩL = 33 mHt = 2 ms
i = A
4.متوسطة
+−Vs​12 Vt = 0R = 100 ΩL33 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الجهد vL على الملف عند t = 1 ms.

Vs = 12 VR = 100 ΩL = 33 mHt = 1 ms
vL = V
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 25 ms بالضبط من البداية. مع R = 22 kΩ، أوجد السعة C المطلوبة.

Vs = 9 VVth = 8,1 VT = 25 msR = 22 kΩ
C = µF
6.صعبة
+−Vs​6 VR1​ = 33 ΩR2​ = 33 Ωيُغلق عند t = 0L22 mHi(t)

المفتاح الموصول على طرفي R2 مفتوح منذ وقت طويل، لذا تيار الملف مستقر. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويقصر R2. أوجد تيار الملف i عند t = 1 ms.

Vs = 6 VR1 = 33 ΩR2 = 33 ΩL = 22 mHt = 1 ms
i = A

مفتاح الإجابات

  1. 1. vC = 9,669 V
  2. 2. i(0⁺) = 3,03 mA
  3. 3. i = 0,6695 A
  4. 4. vL = 0,5796 V
  5. 5. C = 0,4935 µF
  6. 6. i = 0,1615 A

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