Scheda di esercizi di Risonanza LC, fattore Q e larghezza di banda con soluzioni

Scheda di esercizi di Risonanza LC, fattore Q e larghezza di banda gratuita e stampabile: 6 esercizi dal livello facile a quello d’esame, con le soluzioni. Stampala o salvala come PDF.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
C = 1 µF+−10 VL = 4,7 mHiL​

Un condensatore da 1 µF caricato a 10 V è inserito ai capi di un induttore ideale da 4,7 mH. Trova la corrente di picco Imax nel circuito, in mA.

C = 1 µFV0 = 10 VL = 4,7 mH
Imax = mA
2.Facile
C = 470 pFL = 47 mH

Un circuito LC ideale ha L = 47 mH e C = 470 pF. Trova la sua frequenza naturale (di risonanza) f0 in kHz.

L = 47 mHC = 470 pF
f0 = kHz
3.Media
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 47 µHC = 10 µF

In un circuito LC ideale con L = 47 µH e C = 10 µF, il condensatore è completamente carico a t = 0. Quanto tempo passa prima che tutta l’energia sia nell’induttore? Dai t in µs.

L = 47 µHC = 10 µF
t = µs
4.Media
f|I|0,70712 kHzf1​ = ?f2​BW

Un circuito RLC serie risuona a 2 kHz con Q = 3. Trova esattamente la frequenza di mezza potenza inferiore f1, in kHz.

f0 = 2 kHzQ = 3
f1 = kHz
5.Difficile
C = 1 nFr = 10 ΩL = 220 µH

Un circuito risonante parallelo è fatto di un condensatore da 1 nF e una bobina da 220 µH con resistenza dell’avvolgimento di 10 Ω. In risonanza si comporta come un resistore, la sua resistenza dinamica è RD = L/(C·r). Trova RD in kΩ.

L = 220 µHC = 1 nFr = 10 Ω
RD = kΩ
6.Difficile
V2 Ω2,2 mH22 nF10 mA

Un circuito RLC serie (R = 2 Ω, L = 2,2 mH, C = 22 nF) è alimentato alla risonanza con un’ampiezza di corrente di 10 mA. Trova l’energia Ecycle dissipata in R durante un ciclo, in nJ.

R = 2 ΩL = 2,2 mHC = 22 nFIm = 10 mA
Ecycle = nJ

Soluzioni

  1. 1. Imax = 145,9 mA
  2. 2. f0 = 33,86 kHz
  3. 3. t = 34,05 µs
  4. 4. f1 = 1,694 kHz
  5. 5. RD = 22 kΩ
  6. 6. Ecycle = 4,371 nJ

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