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.

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1.Facile
f|I|0,70712 kHzf1​f2​BW = ?

Un circuit accordé résonne à 2 kHz et a un facteur de qualité Q = 10. Trouvez sa bande passante BW en Hz.

f0 = 2 kHzQ = 10
BW = Hz
2.Facile
C = ?L = 10 mH

Un circuit LC avec L = 10 mH doit résonner à 2 kHz. Trouvez la capacité C en nF.

L = 10 mHf0 = 2 kHz
C = nF
3.Moyen
V47 Ω1 mH100 pF

Un circuit RLC série a R = 47 Ω, L = 1 mH et C = 100 pF. Trouvez sa bande passante BW en kHz.

R = 47 ΩL = 1 mHC = 100 pF
BW = kHz
4.Moyen
C = 47 nF+−10 VL = 10 µHiL​

Un condensateur de 47 nF chargé à 20 V oscille avec une bobine idéale de 10 µH. Trouvez l’énergie WL stockée dans la bobine à l’instant où la tension du condensateur vaut 10 V, en µJ.

C = 47 nFV0 = 20 VvC = 10 V
WL = µJ
5.Difficile
C = 22 nFR = 2 ΩL = 10 mH

Un condensateur chargé de 22 nF se décharge dans une bobine de 10 mH de résistance série totale 2 Ω, de sorte que l’oscillation s’éteint lentement. Son amplitude décroît comme e−Rt/(2L). Combien de cycles d’oscillation n s’écoulent avant que l’amplitude soit réduite de moitié ? (Les pertes sont faibles, donc la fréquence est f₀.)

L = 10 mHC = 22 nFR = 2 Ω
n =
6.Difficile
C = 1 nFr = 10 ΩL = 2,2 mH

Un circuit bouchon parallèle est formé d’un condensateur de 1 nF et d’une bobine de 2,2 mH dont la résistance de bobinage est 10 Ω. À la résonance, il se comporte comme une résistance, sa résistance dynamique RD = L/(C·r). Trouvez RD en kΩ.

L = 2,2 mHC = 1 nFr = 10 Ω
RD = kΩ

Corrigé

  1. 1. BW = 200 Hz
  2. 2. C = 633,3 nF
  3. 3. BW = 7,48 kHz
  4. 4. WL = 7,05 µJ
  5. 5. n = 74,38
  6. 6. RD = 220 kΩ

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