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 = 10 kΩC33 µF+−vC​i

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

Vs = 9 VR = 10 kΩC = 33 µF
i(0⁺) = mA
2.سهلة
+−Vs​15 Vt = 0R = 10 kΩC68 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الجهد vR على المقاومة عند t = 750 ms.

Vs = 15 VR = 10 kΩC = 68 µFt = 750 ms
vR = V
3.متوسطة
+−Vs​20 Vt = 0R1​ = 2,2 kΩR2​ = 2,2 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 جهد المكثّف vC عند t = 10 ms.

Vs = 20 VR1 = 2,2 kΩR2 = 2,2 kΩC = 22 µFt = 10 ms
vC = V
4.متوسطة
+−Vs​10 Vt = 0R = 15 ΩL150 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الجهد vL على الملف عند t = 5 ms.

Vs = 10 VR = 15 ΩL = 150 mHt = 5 ms
vL = V
5.صعبة
+−Vs​24 Vt = 0R = 1 kΩC10 µF+−vC​vC​(0) = 8 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 8 V بالقطبية الموضّحة. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 25 ms.

Vs = 24 VR = 1 kΩC = 10 µFvC(0) = 8 Vt = 25 ms
vC = V
6.صعبة
+−Vs​12 Vt = 0R = ?C1 µF+−vC​

يبدأ مؤقّت بشحن مكثّف غير مشحون عبر مقاومة من مصدر 12 V عند t = 0. يجب أن يُطلق عندما يبلغ جهد المكثّف 9,6 V، بعد 50 ms بالضبط من البداية. مع C = 1 µF، أوجد المقاومة R المطلوبة.

Vs = 12 VVth = 9,6 VT = 50 msC = 1 µF
R = kΩ

مفتاح الإجابات

  1. 1. i(0⁺) = 0,9 mA
  2. 2. vR = 4,978 V
  3. 3. vC = 3,385 V
  4. 4. vL = 6,065 V
  5. 5. vC = 22,69 V
  6. 6. R = 31,07 kΩ

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