Fiche d’exercices de Résonance LC, facteur de qualité et bande passante avec corrigé

Fiche d’exercices de Résonance LC, facteur de qualité et bande passante gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

Nouvelle fiche S’entraîner en ligne avec indices

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Nom: ____________________ Date: ____________

1.Facile

Un condensateur de 22 nF est chargé à 50 V puis relié à une bobine idéale de 10 mH. Trouvez l’énergie totale W qui oscille entre eux, en µJ.

C = 22 nFV₀ = 50 VL = 10 mH

W = µJ

2.Facile

Un circuit LC avec L = 1 mH doit résonner à 5 kHz. Trouvez la capacité C en nF.

L = 1 mHf₀ = 5 kHz

C = nF

3.Moyen

Un condensateur de 47 nF chargé à 24 V oscille avec une bobine idéale de 1 µH. Trouvez l’énergie W_L stockée dans la bobine à l’instant où la tension du condensateur vaut 19,2 V, en µJ.

C = 47 nFV₀ = 24 Vv_C = 19,2 V

W_L = µJ

4.Moyen

Dans un circuit LC idéal avec L = 47 µH et C = 1 µF, le condensateur est complètement chargé à t = 0. Combien de temps faut-il pour que toute l’énergie soit dans la bobine ? Donnez t en µs.

L = 47 µHC = 1 µF

t = µs

5.Difficile

Concevez un filtre RLC série de résistance totale 20 Ω, de fréquence de résonance 10 kHz et de bande passante 500 Hz. Trouvez la capacité C en nF.

R = 20 Ωf₀ = 10 kHzBW = 500 Hz

C = nF

6.Difficile

Un circuit RLC série (R = 1 Ω, L = 470 µH, C = 22 nF) est excité à la résonance avec une amplitude de courant de 200 mA. Trouvez l’énergie E_cycle dissipée dans R pendant un cycle, en nJ.

R = 1 ΩL = 470 µHC = 22 nFI_m = 200 mA

E_cycle = nJ

Corrigé

1. W = 27,5 µJ
2. C = 1013 nF
3. W_L = 4,873 µJ
4. t = 10,77 µs
5. C = 39,79 nF
6. E_cycle = 404,1 nJ

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