Arbeitsblatt LC-Resonanz, Gütefaktor und Bandbreite mit Lösungen

Eine Resonanzkurve hat ihr Maximum bei 500 kHz, und ihre Halbleistungspunkte liegen 25 kHz auseinander. Bestimme den Gütefaktor Q.

Ein Kondensator mit 47 pF wird auf 6 V aufgeladen und dann an eine ideale Spule mit 10 mH angeschlossen. Bestimme die gesamte Energie W, die zwischen beiden pendelt, in nJ.

In einem idealen LC-Kreis mit L = 22 mH und C = 220 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.

In einem idealen LC-Kreis mit L = 1 mH und C = 470 pF 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.

Die Halbleistungsfrequenzen einer Resonanzkurve sind 8 kHz und 8,8 kHz. Bestimme die Resonanzfrequenz als ihr geometrisches Mittel und dann den Gütefaktor Q.

Ein geladener Kondensator mit 220 nF entlädt sich über eine Spule mit 47 mH und einem gesamten Reihenwiderstand von 20 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.)