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.

Neues ArbeitsblattOnline mit Tipps üben

Für Lehrkräfte: kostenlos ausdrucken, kopieren und im Unterricht verwenden. Jedes neue Arbeitsblatt hat neue Werte und einen eigenen Lösungsschlüssel. Über einen Link zu ExamProblems auf Ihrer Kursseite freuen wir uns.

Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
f|I|0,7071455 kHzf1​f2​BW = ?

Ein Schwingkreis hat seine Resonanz bei 455 kHz und einen Gütefaktor Q = 5. Bestimme seine Bandbreite BW in kHz.

f0 = 455 kHzQ = 5
BW = kHz
2.Leicht
C = 22 nF+−6 VL = 10 µHiL​

Ein auf 6 V aufgeladener Kondensator mit 22 nF wird an eine ideale Spule mit 10 µH geschaltet. Bestimme den Spitzenstrom Imax im Kreis in mA.

C = 22 nFV0 = 6 VL = 10 µH
Imax = mA
3.Mittel
f|I|0,70715 kHzf1​ = ?f2​BW

Ein Reihen-RLC-Kreis hat seine Resonanz bei 5 kHz mit Q = 4. Bestimme die untere Halbleistungsfrequenz f1 exakt in kHz.

f0 = 5 kHzQ = 4
f1 = kHz
4.Mittel
C = 10 nF+−1,8 VL = 10 mHiL​

Ein auf 9 V aufgeladener Kondensator mit 10 nF schwingt mit einer idealen Spule mit 10 mH. Bestimme die in der Spule gespeicherte Energie WL in dem Moment, in dem die Kondensatorspannung 1,8 V beträgt, in nJ.

C = 10 nFV0 = 9 VvC = 1,8 V
WL = nJ
5.Schwer
C = 10 nFR = 5 ΩL = 470 µH

Ein geladener Kondensator mit 10 nF entlädt sich über eine Spule mit 470 µH und einem gesamten Reihenwiderstand von 5 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 = 470 µHC = 10 nFR = 5 Ω
n =
6.Schwer
V22 Ω47 µH4,7 nF50 mA

Ein Reihen-RLC-Kreis (R = 22 Ω, L = 47 µH, C = 4,7 nF) wird bei Resonanz mit einer Stromamplitude von 50 mA betrieben. Bestimme die in R während einer Periode in Wärme umgesetzte Energie Ecycle in nJ.

R = 22 ΩL = 47 µHC = 4,7 nFIm = 50 mA
Ecycle = nJ

Lösungsschlüssel

  1. 1. BW = 91 kHz
  2. 2. Imax = 281,4 mA
  3. 3. f1 = 4,414 kHz
  4. 4. WL = 388,8 nJ
  5. 5. n = 9,567
  6. 6. Ecycle = 81,21 nJ

Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.