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
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 24 VC = 470 nF

Ein Kondensator mit 470 nF wird auf 24 V aufgeladen und dann an eine ideale Spule mit 470 µH angeschlossen. Bestimme die gesamte Energie W, die zwischen beiden pendelt, in µJ.

C = 470 nFV0 = 24 VL = 470 µH
W = µJ
2.Leicht
C = ?L = 100 µH

Ein LC-Kreis mit L = 100 µH soll bei 455 kHz in Resonanz sein. Bestimme die Kapazität C in nF.

L = 100 µHf0 = 455 kHz
C = nF
3.Mittel
V47 Ω1 mH470 pF

Ein Reihen-RLC-Kreis hat R = 47 Ω, L = 1 mH und C = 470 pF. Bestimme seinen Gütefaktor Q.

R = 47 ΩL = 1 mHC = 470 pF
Q =
4.Mittel
f|I|0,7071100 kHzf1​ = ?f2​BW

Ein Reihen-RLC-Kreis hat seine Resonanz bei 100 kHz mit Q = 3. Bestimme die untere Halbleistungsfrequenz f1 exakt in kHz.

f0 = 100 kHzQ = 3
f1 = kHz
5.Schwer
C = 22 nFr = 5 ΩL = 2,2 mH

Ein Parallelschwingkreis besteht aus einem Kondensator mit 22 nF und einer Spule mit 2,2 mH und einem Wicklungswiderstand von 5 Ω. Bei Resonanz verhält er sich wie ein Widerstand, sein dynamischer Widerstand ist RD = L/(C·r). Bestimme RD in kΩ.

L = 2,2 mHC = 22 nFr = 5 Ω
RD = kΩ
6.Schwer
V10 Ω4,7 mH4,7 nF500 mA

Ein Reihen-RLC-Kreis (R = 10 Ω, L = 4,7 mH, C = 4,7 nF) wird bei Resonanz mit einer Stromamplitude von 500 mA betrieben. Bestimme die in R während einer Periode in Wärme umgesetzte Energie Ecycle in µJ.

R = 10 ΩL = 4,7 mHC = 4,7 nFIm = 500 mA
Ecycle = µJ

Lösungsschlüssel

  1. 1. W = 135,4 µJ
  2. 2. C = 1,224 nF
  3. 3. Q = 31,04
  4. 4. f1 = 84,71 kHz
  5. 5. RD = 20 kΩ
  6. 6. Ecycle = 36,91 µJ

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