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 Arbeitsblatt Online 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

Ein LC-Kreis mit L = 100 µH soll bei 20 kHz in Resonanz sein. Bestimme die Kapazität C in nF.

L = 100 µHf₀ = 20 kHz

C = nF

2.Leicht

Ein auf 5 V aufgeladener Kondensator mit 1 µF wird an eine ideale Spule mit 470 µH geschaltet. Bestimme den Spitzenstrom I_max im Kreis in mA.

C = 1 µFV₀ = 5 VL = 470 µH

I_max = mA

3.Mittel

Ein Reihen-RLC-Kreis hat seine Resonanz bei 1 kHz mit Q = 3. Bestimme die untere Halbleistungsfrequenz f₁ exakt in Hz.

f₀ = 1 kHzQ = 3

f₁ = Hz

4.Mittel

Ein auf 20 V aufgeladener Kondensator mit 220 pF schwingt mit einer idealen Spule mit 470 µH. Bestimme die in der Spule gespeicherte Energie W_L in dem Moment, in dem die Kondensatorspannung 8 V beträgt, in nJ.

C = 220 pFV₀ = 20 Vv_C = 8 V

W_L = nJ

5.Schwer

Entwirf ein Reihen-RLC-Filter mit einem Gesamtwiderstand von 50 Ω, einer Resonanzfrequenz von 10 kHz und einer Bandbreite von 250 Hz. Bestimme die Kapazität C in nF.

R = 50 Ωf₀ = 10 kHzBW = 250 Hz

C = nF

6.Schwer

Ein Reihen-RLC-Kreis (R = 22 Ω, L = 4,7 mH, C = 220 pF) wird bei Resonanz mit einer Stromamplitude von 100 mA betrieben. Bestimme die in R während einer Periode in Wärme umgesetzte Energie E_cycle in nJ.

R = 22 ΩL = 4,7 mHC = 220 pFI_m = 100 mA

E_cycle = nJ

Lösungsschlüssel

1. C = 633,3 nF
2. I_max = 230,6 mA
3. f₁ = 847,1 Hz
4. W_L = 36,96 nJ
5. C = 7,958 nF
6. E_cycle = 702,8 nJ

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