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 = 220 nF+−6 VL = 100 µHiL​

Un condensatore da 220 nF caricato a 6 V è inserito ai capi di un induttore ideale da 100 µH. Trova la corrente di picco Imax nel circuito, in mA.

C = 220 nFV0 = 6 VL = 100 µH
Imax = mA
2.Facile
C = ?L = 2,2 mH

Un circuito LC con L = 2,2 mH deve risuonare a 500 kHz. Trova la capacità C in nF.

L = 2,2 mHf0 = 500 kHz
C = nF
3.Media
V2 Ω47 µH1 nF

Un circuito RLC serie ha R = 2 Ω, L = 47 µH e C = 1 nF. Trova la sua larghezza di banda BW in kHz.

R = 2 ΩL = 47 µHC = 1 nF
BW = kHz
4.Media
C = 220 pF+−2,5 VL = 470 µHiL​

Un condensatore da 220 pF caricato a 5 V oscilla con un induttore ideale da 470 µH. Trova l’energia WL immagazzinata nell’induttore nell’istante in cui la tensione sul condensatore è 2,5 V, in nJ.

C = 220 pFV0 = 5 VvC = 2,5 V
WL = nJ
5.Difficile
f|I|0,7071f0​ = ?20 kHz30 kHzBW

Le frequenze di mezza potenza di una curva di risonanza sono 20 kHz e 30 kHz. Trova la frequenza di risonanza come loro media geometrica, e poi il fattore di qualità Q.

f1 = 20 kHzf2 = 30 kHz
Q =
6.Difficile
C = 10 nFR = 5 ΩL = 220 µH

Un condensatore carico da 10 nF si scarica attraverso una bobina da 220 µH con resistenza serie totale di 5 Ω, quindi l’oscillazione si smorza lentamente. La sua ampiezza decade come e−Rt/(2L). Quanti cicli di oscillazione n passano prima che l’ampiezza si sia dimezzata? (Le perdite sono piccole, quindi la frequenza è f₀.)

L = 220 µHC = 10 nFR = 5 Ω
n =

Soluzioni

  1. 1. Imax = 281,4 mA
  2. 2. C = 0,04606 nF
  3. 3. BW = 6,773 kHz
  4. 4. WL = 2,063 nJ
  5. 5. Q = 2,449
  6. 6. n = 6,545

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