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
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 5 VC = 100 pF

Ein Kondensator mit 100 pF wird auf 5 V aufgeladen und dann an eine ideale Spule mit 10 mH angeschlossen. Bestimme die gesamte Energie W, die zwischen beiden pendelt, in nJ.

C = 100 pFV0 = 5 VL = 10 mH
W = nJ
2.Leicht
f|I|0,70711 kHzf1​f2​BW = ?

Ein Schwingkreis hat seine Resonanz bei 1 kHz und einen Gütefaktor Q = 8. Bestimme seine Bandbreite BW in Hz.

f0 = 1 kHzQ = 8
BW = Hz
3.Mittel
V100 Ω100 mH470 pF

Ein Reihen-RLC-Kreis hat R = 100 Ω, L = 100 mH und C = 470 pF. Bestimme seinen Gütefaktor Q.

R = 100 ΩL = 100 mHC = 470 pF
Q =
4.Mittel
f|I|0,70712 kHzf1​ = ?f2​BW

Ein Reihen-RLC-Kreis hat seine Resonanz bei 2 kHz mit Q = 2,5. Bestimme die untere Halbleistungsfrequenz f1 exakt in kHz.

f0 = 2 kHzQ = 2,5
f1 = kHz
5.Schwer
VR = ?2,2 mHC

Ein Reihenschwingkreis verwendet eine Spule mit 2,2 mH. Welcher gesamte Reihenwiderstand R ergibt eine Bandbreite von 5 kHz?

L = 2,2 mHBW = 5 kHz
R = Ω
6.Schwer
C = 1 nFr = 1 ΩL = 4,7 mH

Ein Parallelschwingkreis besteht aus einem Kondensator mit 1 nF und einer Spule mit 4,7 mH und einem Wicklungswiderstand von 1 Ω. Bei Resonanz verhält er sich wie ein Widerstand, sein dynamischer Widerstand ist RD = L/(C·r). Bestimme RD in kΩ.

L = 4,7 mHC = 1 nFr = 1 Ω
RD = kΩ

Lösungsschlüssel

  1. 1. W = 1,25 nJ
  2. 2. BW = 125 Hz
  3. 3. Q = 145,9
  4. 4. f1 = 1,64 kHz
  5. 5. R = 69,12 Ω
  6. 6. RD = 4700 kΩ

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