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 = 2,2 µF+−1 VL = 100 µHiL​

Un condensatore da 2,2 µF caricato a 1 V è inserito ai capi di un induttore ideale da 100 µH. Trova la corrente di picco Imax nel circuito, in mA.

C = 2,2 µFV0 = 1 VL = 100 µH
Imax = mA
2.Facile
f|I|0,7071500 kHzf1​f2​BW = ?

Un circuito accordato risuona a 500 kHz e ha fattore di qualità Q = 5. Trova la sua larghezza di banda BW in kHz.

f0 = 500 kHzQ = 5
BW = kHz
3.Media
f|I|0,707120 kHzf1​ = ?f2​BW

Un circuito RLC serie risuona a 20 kHz con Q = 1,5. Trova esattamente la frequenza di mezza potenza inferiore f1, in kHz.

f0 = 20 kHzQ = 1,5
f1 = kHz
4.Media
C = 22 nF+−9 VL = 47 mHiL​

Un condensatore da 22 nF caricato a 12 V oscilla con un induttore ideale da 47 mH. Trova l’energia WL immagazzinata nell’induttore nell’istante in cui la tensione sul condensatore è 9 V, in nJ.

C = 22 nFV0 = 12 VvC = 9 V
WL = nJ
5.Difficile
C = 470 pFr = 5 ΩL = 4,7 mH

Un circuito risonante parallelo è fatto di un condensatore da 470 pF e una bobina da 4,7 mH con resistenza dell’avvolgimento di 5 Ω. In risonanza si comporta come un resistore, la sua resistenza dinamica è RD = L/(C·r). Trova RD in kΩ.

L = 4,7 mHC = 470 pFr = 5 Ω
RD = kΩ
6.Difficile
V1 Ω47 µH22 nF200 mA

Un circuito RLC serie (R = 1 Ω, L = 47 µH, C = 22 nF) è alimentato alla risonanza con un’ampiezza di corrente di 200 mA. Trova l’energia Ecycle dissipata in R durante un ciclo, in nJ.

R = 1 ΩL = 47 µHC = 22 nFIm = 200 mA
Ecycle = nJ

Soluzioni

  1. 1. Imax = 148,3 mA
  2. 2. BW = 100 kHz
  3. 3. f1 = 14,42 kHz
  4. 4. WL = 693 nJ
  5. 5. RD = 2000 kΩ
  6. 6. Ecycle = 127,8 nJ

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