1.Leicht
Ein Kondensator mit 470 nF wird auf 20 V aufgeladen und dann an eine ideale Spule mit 0,1 µH angeschlossen. Bestimme die gesamte Energie W, die zwischen beiden pendelt, in µJ.
C = 470 nFV0 = 20 VL = 0,1 µH
W = µJ
Arbeitsblatt LC-Resonanz, Gütefaktor und Bandbreite mit Lösungen
2.Leicht
Ein Kondensator mit 22 nF wird auf 15 V aufgeladen und dann an eine ideale Spule mit 22 mH angeschlossen. Bestimme die gesamte Energie W, die zwischen beiden pendelt, in µJ.
C = 22 nFV0 = 15 VL = 22 mH
W = µJ
3.Mittel
Ein Reihen-RLC-Kreis hat R = 22 Ω, L = 100 µH und C = 22 nF. Bestimme seine Bandbreite BW in kHz.
R = 22 ΩL = 100 µHC = 22 nF
BW = kHz
4.Mittel
Ein Reihen-RLC-Kreis hat R = 100 Ω, L = 100 mH und C = 47 nF. Bestimme seine Bandbreite BW in Hz.
R = 100 ΩL = 100 mHC = 47 nF
BW = Hz
5.Schwer
Ein geladener Kondensator mit 470 pF entlädt sich über eine Spule mit 10 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.)
L = 10 mHC = 470 pFR = 20 Ω
n =
6.Schwer
Ein geladener Kondensator mit 4,7 nF entlädt sich über eine Spule mit 22 µH und einem gesamten Reihenwiderstand von 10 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 = 22 µHC = 4,7 nFR = 10 Ω
n =
Lösungsschlüssel
- 1. W = 94 µJ
- 2. W = 2,475 µJ
- 3. BW = 35,01 kHz
- 4. BW = 159,2 Hz
- 5. n = 50,89
- 6. n = 1,51
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