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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Name: ____________________ Datum: ____________

1.Leicht

Ein LC-Kreis mit L = 1 mH soll bei 1 MHz in Resonanz sein. Bestimme die Kapazität C in nF.

L = 1 mHf₀ = 1 MHz

C = nF

2.Leicht

Ein LC-Kreis mit L = 10 µH soll bei 200 kHz in Resonanz sein. Bestimme die Kapazität C in nF.

L = 10 µHf₀ = 200 kHz

C = nF

3.Mittel

Ein Reihen-RLC-Kreis hat R = 10 Ω, L = 4,7 mH und C = 1 nF. Bestimme seinen Gütefaktor Q.

R = 10 ΩL = 4,7 mHC = 1 nF

Q =

4.Mittel

Ein Reihen-RLC-Kreis hat R = 22 Ω, L = 22 mH und C = 1 nF. Bestimme seinen Gütefaktor Q.

R = 22 ΩL = 22 mHC = 1 nF

Q =

5.Schwer

Ein Parallelschwingkreis besteht aus einem Kondensator mit 10 nF und einer Spule mit 4,7 mH und einem Wicklungswiderstand von 20 Ω. Bei Resonanz verhält er sich wie ein Widerstand, sein dynamischer Widerstand ist R_D = L/(C·r). Bestimme R_D in kΩ.

L = 4,7 mHC = 10 nFr = 20 Ω

R_D = kΩ

6.Schwer

Ein geladener Kondensator mit 10 nF entlädt sich über eine Spule mit 22 µH und einem gesamten Reihenwiderstand von 1 Ω, sodass die Schwingung langsam abklingt. Ihre Amplitude fällt wie e^−Rt/(2L). Wie viele Schwingungsperioden n vergehen, bis die Amplitude auf die Hälfte gefallen ist? (Die Verluste sind klein, die Frequenz ist also f₀.)

L = 22 µHC = 10 nFR = 1 Ω

n =

Lösungsschlüssel

1. C = 0,02533 nF
2. C = 63,33 nF
3. Q = 216,8
4. Q = 213,2
5. R_D = 23,5 kΩ
6. n = 10,35

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