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.

Neues ArbeitsblattOnline mit Tipps üben

Für Lehrkräfte: kostenlos ausdrucken, kopieren und im Unterricht verwenden. Jedes neue Arbeitsblatt hat neue Werte und einen eigenen Lösungsschlüssel. Über einen Link zu ExamProblems auf Ihrer Kursseite freuen wir uns.

Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
f|I|0,7071455 kHzf1​f2​BW = 18,2 kHz

Eine Resonanzkurve hat ihr Maximum bei 455 kHz, und ihre Halbleistungspunkte liegen 18,2 kHz auseinander. Bestimme den Gütefaktor Q.

f0 = 455 kHzBW = 18,2 kHz
Q =
2.Leicht
C = 1 µFL = 0,47 µH

Ein idealer LC-Kreis hat L = 0,47 µH und C = 1 µF. Bestimme seine Eigenfrequenz (Resonanzfrequenz) f0 in kHz.

L = 0,47 µHC = 1 µF
f0 = kHz
3.Mittel
C = 1 µF+−12 VL = 4,7 mHiL​

Ein auf 24 V aufgeladener Kondensator mit 1 µF schwingt mit einer idealen Spule mit 4,7 mH. Bestimme die in der Spule gespeicherte Energie WL in dem Moment, in dem die Kondensatorspannung 12 V beträgt, in µJ.

C = 1 µFV0 = 24 VvC = 12 V
WL = µJ
4.Mittel
V5 Ω22 mH47 nF

Ein Reihen-RLC-Kreis hat R = 5 Ω, L = 22 mH und C = 47 nF. Bestimme seinen Gütefaktor Q.

R = 5 ΩL = 22 mHC = 47 nF
Q =
5.Schwer
C = 100 nFR = 1 ΩL = 1 mH

Ein geladener Kondensator mit 100 nF entlädt sich über eine Spule mit 1 mH 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 = 1 mHC = 100 nFR = 1 Ω
n =
6.Schwer
f|I|0,7071f0​ = ?400 kHz800 kHzBW

Die Halbleistungsfrequenzen einer Resonanzkurve sind 400 kHz und 800 kHz. Bestimme die Resonanzfrequenz als ihr geometrisches Mittel und dann den Gütefaktor Q.

f1 = 400 kHzf2 = 800 kHz
Q =

Lösungsschlüssel

  1. 1. Q = 25
  2. 2. f0 = 232,2 kHz
  3. 3. WL = 216 µJ
  4. 4. Q = 136,8
  5. 5. n = 22,06
  6. 6. Q = 1,414

Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.