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) = 5 V

شُحن المكثّف إلى 5 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. كم يستغرق vC لينخفض إلى 1 V؟ أوجد t.

vC(0) = 5 VR = 1 kΩC = 220 µF
t = ms
2.سهلة
+−Vs​9 Vt = 0R = 10 kΩC220 µF+−vC​i

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد تيار الشحن i عند t = 1000 ms.

Vs = 9 VR = 10 kΩC = 220 µFt = 1000 ms
i = mA
3.متوسطة
+−Vs​5 Vt = 0R = 20 ΩL22 mHi(t)

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

Vs = 5 VR = 20 ΩL = 22 mHt = 1 ms
vL = V
4.متوسطة
+−Vs​20 Vt = 0R = 20 ΩL100 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد التيار i عند t = 10 ms.

Vs = 20 VR = 20 ΩL = 100 mHt = 10 ms
i = A
5.صعبة
+−Vs​6 Vt = 0R = 3,3 kΩC220 µF+−vC​vC​(0) = 4 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 4 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 5,2 V؟ أوجد t.

Vs = 6 VR = 3,3 kΩC = 220 µFvC(0) = 4 V
t = ms
6.صعبة
+−Vs​20 VR1​ = 15 ΩR2​ = 20 Ωيُغلق عند t = 0L150 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 = 10 ms.

Vs = 20 VR1 = 15 ΩR2 = 20 ΩL = 150 mHt = 10 ms
i = A

مفتاح الإجابات

  1. 1. t = 354,1 ms
  2. 2. i = 0,5713 mA
  3. 3. vL = 2,014 V
  4. 4. i = 0,8647 A
  5. 5. t = 665,2 ms
  6. 6. i = 1,053 A

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