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
f|I|0,7071455 kHzf1​f2​BW = 11,38 kHz

Eine Resonanzkurve hat ihr Maximum bei 455 kHz, und ihre Halbleistungspunkte liegen 11,38 kHz auseinander. Bestimme den Gütefaktor Q.

f0 = 455 kHzBW = 11,38 kHz
Q =
2.Leicht
C = ?L = 4,7 mH

Ein LC-Kreis mit L = 4,7 mH soll bei 20 kHz in Resonanz sein. Bestimme die Kapazität C in nF.

L = 4,7 mHf0 = 20 kHz
C = nF
3.Mittel
V220 Ω22 mH100 pF

Ein Reihen-RLC-Kreis hat R = 220 Ω, L = 22 mH und C = 100 pF. Bestimme seinen Gütefaktor Q.

R = 220 ΩL = 22 mHC = 100 pF
Q =
4.Mittel
C = 2,2 µF+−9,6 VL = 10 mHiL​

Ein auf 24 V aufgeladener Kondensator mit 2,2 µF schwingt mit einer idealen Spule mit 10 mH. Bestimme die in der Spule gespeicherte Energie WL in dem Moment, in dem die Kondensatorspannung 9,6 V beträgt, in µJ.

C = 2,2 µFV0 = 24 VvC = 9,6 V
WL = µJ
5.Schwer
C = 220 pFr = 2 ΩL = 1 mH

Ein Parallelschwingkreis besteht aus einem Kondensator mit 220 pF und einer Spule mit 1 mH und einem Wicklungswiderstand von 2 Ω. Bei Resonanz verhält er sich wie ein Widerstand, sein dynamischer Widerstand ist RD = L/(C·r). Bestimme RD in kΩ.

L = 1 mHC = 220 pFr = 2 Ω
RD = kΩ
6.Schwer
V22 Ω100 mH22 nF200 mA

Ein Reihen-RLC-Kreis (R = 22 Ω, L = 100 mH, C = 22 nF) wird bei Resonanz mit einer Stromamplitude von 200 mA betrieben. Bestimme die in R während einer Periode in Wärme umgesetzte Energie Ecycle in µJ.

R = 22 ΩL = 100 mHC = 22 nFIm = 200 mA
Ecycle = µJ

Lösungsschlüssel

  1. 1. Q = 40
  2. 2. C = 13,47 nF
  3. 3. Q = 67,42
  4. 4. WL = 532,2 µJ
  5. 5. RD = 2273 kΩ
  6. 6. Ecycle = 129,7 µJ

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