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 = 2,2 kΩt = 0C220 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 6 V؟ أوجد t.

vC(0) = 15 VR = 2,2 kΩC = 220 µF
t = ms
2.سهلة
+−Vs​12 Vt = 0R = 1 kΩC22 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 40 ms.

Vs = 12 VR = 1 kΩC = 22 µFt = 40 ms
vC = V
3.متوسطة
+−Vs​12 Vt = 0R = 50 ΩL22 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الطاقة W(∞) المخزّنة في الملف بعد استقرار الدائرة، بوحدة mJ.

Vs = 12 VR = 50 ΩL = 22 mH
W(∞) = mJ
4.متوسطة
+−Vs​12 Vt = 0R = 15 ΩL33 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. بعد كم من الوقت من إغلاق المفتاح يبلغ التيار 80% من قيمته النهائية؟ أوجد t.

Vs = 12 VR = 15 ΩL = 33 mH
t = ms
5.صعبة
+−Vs​5 Vt = 0R = 6,8 kΩC22 µF+−vC​vC​(0) = 4 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 4 V بالقطبية الموضّحة. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 50 ms.

Vs = 5 VR = 6,8 kΩC = 22 µFvC(0) = 4 Vt = 50 ms
vC = V
6.صعبة
+−Vs​15 VR1​ = 15 ΩR2​ = 47 Ωيُفتح عند t = 0L220 mHi(t)

المفتاح الموصول على طرفي R2 مغلق منذ وقت طويل، لذا تيار الملف مستقر. عند t = 0 يُفتح المفتاح. بعد كم من t = 0 يبلغ تيار الملف 0,697 A؟ أوجد t.

Vs = 15 VR1 = 15 ΩR2 = 47 ΩL = 220 mH
t = ms

مفتاح الإجابات

  1. 1. t = 443,5 ms
  2. 2. vC = 10,05 V
  3. 3. W(∞) = 0,6336 mJ
  4. 4. t = 3,541 ms
  5. 5. vC = 4,284 V
  6. 6. t = 1,811 ms

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