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
C = ?L = 2,2 µH

Ein LC-Kreis mit L = 2,2 µH soll bei 50 kHz in Resonanz sein. Bestimme die Kapazität C in nF.

L = 2,2 µHf0 = 50 kHz
C = nF
2.Leicht
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 50 VC = 2,2 µF

Ein Kondensator mit 2,2 µF wird auf 50 V aufgeladen und dann an eine ideale Spule mit 2,2 µH angeschlossen. Bestimme die gesamte Energie W, die zwischen beiden pendelt, in mJ.

C = 2,2 µFV0 = 50 VL = 2,2 µH
W = mJ
3.Mittel
V100 kΩ10 mH47 pF

Ein Parallel-RLC-Kreis hat R = 100 kΩ, L = 10 mH und C = 47 pF. Bestimme seinen Gütefaktor Q.

R = 100 kΩL = 10 mHC = 47 pF
Q =
4.Mittel
C = 22 nF+−4,5 VL = 100 µHiL​

Ein auf 6 V aufgeladener Kondensator mit 22 nF schwingt mit einer idealen Spule mit 100 µH. Bestimme die in der Spule gespeicherte Energie WL in dem Moment, in dem die Kondensatorspannung 4,5 V beträgt, in nJ.

C = 22 nFV0 = 6 VvC = 4,5 V
WL = nJ
5.Schwer
VR = ?22 µHC

Ein Reihenschwingkreis verwendet eine Spule mit 22 µH. Welcher gesamte Reihenwiderstand R ergibt eine Bandbreite von 5 kHz?

L = 22 µHBW = 5 kHz
R = Ω
6.Schwer
V1 Ω2,2 mH10 µF20 mA

Ein Reihen-RLC-Kreis (R = 1 Ω, L = 2,2 mH, C = 10 µF) wird bei Resonanz mit einer Stromamplitude von 20 mA betrieben. Bestimme die in R während einer Periode in Wärme umgesetzte Energie Ecycle in nJ.

R = 1 ΩL = 2,2 mHC = 10 µFIm = 20 mA
Ecycle = nJ

Lösungsschlüssel

  1. 1. C = 4606 nF
  2. 2. W = 2,75 mJ
  3. 3. Q = 6,856
  4. 4. WL = 173,3 nJ
  5. 5. R = 0,6912 Ω
  6. 6. Ecycle = 186,4 nJ

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