Arbeitsblatt LC-Resonanz, Gütefaktor und Bandbreite mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt LC-Resonanz, Gütefaktor und Bandbreite zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht

Ein Kondensator mit 220 nF wird auf 15 V aufgeladen und dann an eine ideale Spule mit 0,47 µH angeschlossen. Bestimme die gesamte Energie W, die zwischen beiden pendelt, in µJ.

C = 220 nFV₀ = 15 VL = 0,47 µH

W = µJ

2.Leicht

Ein LC-Kreis mit L = 1 µH soll bei 500 kHz in Resonanz sein. Bestimme die Kapazität C in nF.

L = 1 µHf₀ = 500 kHz

C = nF

3.Mittel

In einem idealen LC-Kreis mit L = 100 mH und C = 2,2 nF ist der Kondensator bei t = 0 voll aufgeladen. Wie lange dauert es, bis die gesamte Energie in der Spule steckt? Gib t in µs an.

L = 100 mHC = 2,2 nF

t = µs

4.Mittel

Ein auf 5 V aufgeladener Kondensator mit 47 pF schwingt mit einer idealen Spule mit 22 mH. Bestimme die in der Spule gespeicherte Energie W_L in dem Moment, in dem die Kondensatorspannung 4 V beträgt, in nJ.

C = 47 pFV₀ = 5 Vv_C = 4 V

W_L = nJ

5.Schwer

Ein Reihenschwingkreis verwendet eine Spule mit 470 µH. Welcher gesamte Reihenwiderstand R ergibt eine Bandbreite von 100 kHz?

L = 470 µHBW = 100 kHz

R = Ω

6.Schwer

Ein Reihenschwingkreis verwendet eine Spule mit 10 mH. Welcher gesamte Reihenwiderstand R ergibt eine Bandbreite von 5 kHz?

L = 10 mHBW = 5 kHz

R = Ω

Lösungsschlüssel

1. W = 24,75 µJ
2. C = 101,3 nF
3. t = 23,3 µs
4. W_L = 0,2115 nJ
5. R = 295,3 Ω
6. R = 314,2 Ω

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