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
C = 1 µF+−1 VL = 22 mHiL​

Ein auf 1 V aufgeladener Kondensator mit 1 µF wird an eine ideale Spule mit 22 mH geschaltet. Bestimme den Spitzenstrom Imax im Kreis in mA.

C = 1 µFV0 = 1 VL = 22 mH
Imax = mA
2.Leicht
f|I|0,707150 kHzf1​f2​BW = 1 kHz

Eine Resonanzkurve hat ihr Maximum bei 50 kHz, und ihre Halbleistungspunkte liegen 1 kHz auseinander. Bestimme den Gütefaktor Q.

f0 = 50 kHzBW = 1 kHz
Q =
3.Mittel
C = 100 nF+−1,25 VL = 0,47 µHiL​

Ein auf 5 V aufgeladener Kondensator mit 100 nF schwingt mit einer idealen Spule mit 0,47 µH. Bestimme die in der Spule gespeicherte Energie WL in dem Moment, in dem die Kondensatorspannung 1,25 V beträgt, in µJ.

C = 100 nFV0 = 5 VvC = 1,25 V
WL = µJ
4.Mittel
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 1 mHC = 10 µF

In einem idealen LC-Kreis mit L = 1 mH und C = 10 µF 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.

L = 1 mHC = 10 µF
t = µs
5.Schwer
C = 4,7 nFr = 10 ΩL = 1 mH

Ein Parallelschwingkreis besteht aus einem Kondensator mit 4,7 nF und einer Spule mit 1 mH und einem Wicklungswiderstand von 10 Ω. Bei Resonanz verhält er sich wie ein Widerstand, sein dynamischer Widerstand ist RD = L/(C·r). Bestimme RD in kΩ.

L = 1 mHC = 4,7 nFr = 10 Ω
RD = kΩ
6.Schwer
C = 4,7 nFr = 20 ΩL = 470 µH

Ein Parallelschwingkreis besteht aus einem Kondensator mit 4,7 nF und einer Spule mit 470 µH und einem Wicklungswiderstand von 20 Ω. Bei Resonanz verhält er sich wie ein Widerstand, sein dynamischer Widerstand ist RD = L/(C·r). Bestimme RD in kΩ.

L = 470 µHC = 4,7 nFr = 20 Ω
RD = kΩ

Lösungsschlüssel

  1. 1. Imax = 6,742 mA
  2. 2. Q = 50
  3. 3. WL = 1,172 µJ
  4. 4. t = 157,1 µs
  5. 5. RD = 21,28 kΩ
  6. 6. RD = 5 kΩ

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