Ein Kondensator mit 100 nF wird auf 20 V aufgeladen und dann an eine ideale Spule mit 0,1 µH angeschlossen. Bestimme die gesamte Energie W, die zwischen beiden pendelt, in µJ.
Arbeitsblatt LC-Resonanz, Gütefaktor und Bandbreite mit Lösungen
1.Leicht
C = 100 nFV0 = 20 VL = 0,1 µH
W = µJ
2.Leicht
Ein idealer LC-Kreis hat L = 1 mH und C = 470 nF. Bestimme seine Eigenfrequenz (Resonanzfrequenz) f0 in kHz.
L = 1 mHC = 470 nF
f0 = kHz
3.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
4.Mittel
Ein Parallel-RLC-Kreis hat R = 47 kΩ, L = 100 mH und C = 1 nF. Bestimme seinen Gütefaktor Q.
R = 47 kΩL = 100 mHC = 1 nF
Q =
5.Schwer
Entwirf ein Reihen-RLC-Filter mit einem Gesamtwiderstand von 5 Ω, einer Resonanzfrequenz von 20 kHz und einer Bandbreite von 1 kHz. Bestimme die Kapazität C in nF.
R = 5 Ωf0 = 20 kHzBW = 1 kHz
C = nF
6.Schwer
Entwirf ein Reihen-RLC-Filter mit einem Gesamtwiderstand von 5 Ω, einer Resonanzfrequenz von 50 kHz und einer Bandbreite von 1,25 kHz. Bestimme die Kapazität C in nF.
R = 5 Ωf0 = 50 kHzBW = 1,25 kHz
C = nF
Lösungsschlüssel
- 1. W = 20 µJ
- 2. f0 = 7,341 kHz
- 3. f1 = 7,208 kHz
- 4. Q = 4,7
- 5. C = 79,58 nF
- 6. C = 15,92 nF
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