Ein auf 20 V aufgeladener Kondensator mit 4,7 nF wird an eine ideale Spule mit 10 µH geschaltet. Bestimme den Spitzenstrom Imax im Kreis in mA.
Arbeitsblatt LC-Resonanz, Gütefaktor und Bandbreite mit Lösungen
1.Leicht
C = 4,7 nFV0 = 20 VL = 10 µH
Imax = mA
2.Leicht
Ein idealer LC-Kreis hat L = 10 µH und C = 2,2 nF. Bestimme seine Eigenfrequenz (Resonanzfrequenz) f0 in MHz.
L = 10 µHC = 2,2 nF
f0 = MHz
3.Mittel
Ein Parallel-RLC-Kreis hat R = 10 kΩ, L = 2,2 mH und C = 2,2 nF. Bestimme seinen Gütefaktor Q.
R = 10 kΩL = 2,2 mHC = 2,2 nF
Q =
4.Mittel
Ein Reihen-RLC-Kreis hat seine Resonanz bei 10 kHz mit Q = 1,5. Bestimme die untere Halbleistungsfrequenz f1 exakt in kHz.
f0 = 10 kHzQ = 1,5
f1 = kHz
5.Schwer
Ein Reihenschwingkreis verwendet eine Spule mit 10 µH. Welcher gesamte Reihenwiderstand R ergibt eine Bandbreite von 2 kHz?
L = 10 µHBW = 2 kHz
R = Ω
6.Schwer
Ein Reihen-RLC-Kreis (R = 1 Ω, L = 22 µH, C = 4,7 nF) wird bei Resonanz mit einer Stromamplitude von 100 mA betrieben. Bestimme die in R während einer Periode in Wärme umgesetzte Energie Ecycle in nJ.
R = 1 ΩL = 22 µHC = 4,7 nFIm = 100 mA
Ecycle = nJ
Lösungsschlüssel
- 1. Imax = 433,6 mA
- 2. f0 = 1,073 MHz
- 3. Q = 10
- 4. f1 = 7,208 kHz
- 5. R = 0,1257 Ω
- 6. Ecycle = 10,1 nJ
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