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 mH

Ein LC-Kreis mit L = 2,2 mH soll bei 10 kHz in Resonanz sein. Bestimme die Kapazität C in nF.

L = 2,2 mHf0 = 10 kHz
C = nF
2.Leicht
C = ?L = 4,7 mH

Ein LC-Kreis mit L = 4,7 mH soll bei 100 kHz in Resonanz sein. Bestimme die Kapazität C in nF.

L = 4,7 mHf0 = 100 kHz
C = nF
3.Mittel
V2,2 kΩ220 µH1 nF

Ein Parallel-RLC-Kreis hat R = 2,2 kΩ, L = 220 µH und C = 1 nF. Bestimme seinen Gütefaktor Q.

R = 2,2 kΩL = 220 µHC = 1 nF
Q =
4.Mittel
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 2,2 mHC = 2,2 nF

In einem idealen LC-Kreis mit L = 2,2 mH und C = 2,2 nF ist der Kondensator bei t = 0 voll aufgeladen. Wie lange dauert es, bis die gesamte Energie in der Spule steckt? Gib t in µs an.

L = 2,2 mHC = 2,2 nF
t = µs
5.Schwer
f|I|0,7071f0​ = ?10 kHz11 kHzBW

Die Halbleistungsfrequenzen einer Resonanzkurve sind 10 kHz und 11 kHz. Bestimme die Resonanzfrequenz als ihr geometrisches Mittel und dann den Gütefaktor Q.

f1 = 10 kHzf2 = 11 kHz
Q =
6.Schwer
C = 1 nFR = 1 ΩL = 100 µH

Ein geladener Kondensator mit 1 nF entlädt sich über eine Spule mit 100 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 = 100 µHC = 1 nFR = 1 Ω
n =

Lösungsschlüssel

  1. 1. C = 115,1 nF
  2. 2. C = 0,5389 nF
  3. 3. Q = 4,69
  4. 4. t = 3,456 µs
  5. 5. Q = 10,49
  6. 6. n = 69,77

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