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.

ورقة عمل جديدةتدرّب عبر الإنترنت مع التلميحات

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​20 Vt = 0R = 4,7 kΩC100 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 1000 ms.

Vs = 20 VR = 4,7 kΩC = 100 µFt = 1000 ms
vC = V
2.سهلة
R = 2,2 kΩt = 0C10 µF+−vC​vC​(0) = 15 V

شُحن المكثّف إلى 15 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. كم يستغرق vC لينخفض إلى 11,3 V؟ أوجد t.

vC(0) = 15 VR = 2,2 kΩC = 10 µF
t = ms
3.متوسطة
+−Vs​24 Vt = 0R1​ = 2,2 kΩR2​ = 1 kΩC22 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 الثابت الزمني τ للدائرة بعد إغلاق المفتاح.

Vs = 24 VR1 = 2,2 kΩR2 = 1 kΩC = 22 µF
τ = ms
4.متوسطة
R = 68 Ωt = 0L100 mHi(t)

يحمل الملف تيارًا مستقرًا 2 A. عند t = 0 يغلق المفتاح الحلقة عبر R ويُزال المصدر، فيتناقص تيار الملف عبر R. أوجد التيار i عند t = 1 ms.

i(0) = 2 AR = 68 ΩL = 100 mHt = 1 ms
i = A
5.صعبة
+−Vs​5 Vt = 0R = 3,3 kΩC22 µF+−vC​vC​(0) = 15 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 15 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 8 V؟ أوجد t.

Vs = 5 VR = 3,3 kΩC = 22 µFvC(0) = 15 V
t = ms
6.صعبة
+−Vs​15 Vt = 0R = ?C22 µF+−vC​

يبدأ مؤقّت بشحن مكثّف غير مشحون عبر مقاومة من مصدر 15 V عند t = 0. يجب أن يُطلق عندما يبلغ جهد المكثّف 7,5 V، بعد 250 ms بالضبط من البداية. مع C = 22 µF، أوجد المقاومة R المطلوبة.

Vs = 15 VVth = 7,5 VT = 250 msC = 22 µF
R = kΩ

مفتاح الإجابات

  1. 1. vC = 17,62 V
  2. 2. t = 6,231 ms
  3. 3. τ = 15,13 ms
  4. 4. i = 1,013 A
  5. 5. t = 87,41 ms
  6. 6. R = 16,39 kΩ

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