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

Eine Resonanzkurve hat ihr Maximum bei 455 kHz, und ihre Halbleistungspunkte liegen 45,5 kHz auseinander. Bestimme den Gütefaktor Q.

f₀ = 455 kHzBW = 45,5 kHz

Q =

2.Leicht

Ein idealer LC-Kreis hat L = 22 mH und C = 220 pF. Bestimme seine Eigenfrequenz (Resonanzfrequenz) f₀ in kHz.

L = 22 mHC = 220 pF

f₀ = kHz

3.Mittel

Ein auf 9 V aufgeladener Kondensator mit 47 nF schwingt mit einer idealen Spule mit 100 mH. Bestimme die in der Spule gespeicherte Energie W_L in dem Moment, in dem die Kondensatorspannung 5,4 V beträgt, in µJ.

C = 47 nFV₀ = 9 Vv_C = 5,4 V

W_L = µJ

4.Mittel

Ein Reihen-RLC-Kreis hat R = 1 Ω, L = 220 µH und C = 47 nF. Bestimme seinen Gütefaktor Q.

R = 1 ΩL = 220 µHC = 47 nF

Q =

5.Schwer

Ein Reihen-RLC-Kreis (R = 2 Ω, L = 10 mH, C = 220 nF) wird bei Resonanz mit einer Stromamplitude von 10 mA betrieben. Bestimme die in R während einer Periode in Wärme umgesetzte Energie E_cycle in nJ.

R = 2 ΩL = 10 mHC = 220 nFI_m = 10 mA

E_cycle = nJ

6.Schwer

Ein Reihenschwingkreis verwendet eine Spule mit 470 µH. Welcher gesamte Reihenwiderstand R ergibt eine Bandbreite von 5 kHz?

L = 470 µHBW = 5 kHz

R = Ω

Lösungsschlüssel

1. Q = 10
2. f₀ = 72,34 kHz
3. W_L = 1,218 µJ
4. Q = 68,42
5. E_cycle = 29,47 nJ
6. R = 14,77 Ω

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