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​10 Vt = 0R = 4,7 kΩC68 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 200 ms.

Vs = 10 VR = 4,7 kΩC = 68 µFt = 200 ms
vC = V
2.سهلة
+−Vs​20 Vt = 0R = 3,3 kΩC33 µF+−vC​i

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

Vs = 20 VR = 3,3 kΩC = 33 µF
i(0⁺) = mA
3.متوسطة
+−Vs​20 Vt = 0R = 20 ΩL10 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الطاقة W المخزّنة في الملف عند t = 1 ms، بوحدة mJ.

Vs = 20 VR = 20 ΩL = 10 mHt = 1 ms
W = mJ
4.متوسطة
+−Vs​6 Vt = 0R1​ = 10 kΩR2​ = 4,7 kΩC10 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 = 50 ms.

Vs = 6 VR1 = 10 kΩR2 = 4,7 kΩC = 10 µFt = 50 ms
vC = V
5.صعبة
+−Vs​9 Vt = 0R = 1 kΩC68 µF+−vC​vC​(0) = 10 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 10 V بالقطبية الموضّحة. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 30 ms.

Vs = 9 VR = 1 kΩC = 68 µFvC(0) = 10 Vt = 30 ms
vC = V
6.صعبة
+−Vs​20 Vt = 0R = 2,2 kΩC220 µF+−vC​vC​(0) = 2 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 2 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 14,6 V؟ أوجد t.

Vs = 20 VR = 2,2 kΩC = 220 µFvC(0) = 2 V
t = ms

مفتاح الإجابات

  1. 1. vC = 4,652 V
  2. 2. i(0⁺) = 6,061 mA
  3. 3. W = 3,738 mJ
  4. 4. vC = 1,517 V
  5. 5. vC = 9,643 V
  6. 6. t = 582,7 ms

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